السرُّ وراء تحمُّل الضفادع تراكُم السموم القوية بأمان في جلدها

أعلن باحثون أميركيون عن تحديد البروتين الذي يساعد الضفادع السامة على تحمُّل تراكم السموم القوية في جلدها بأمان. وأوضحوا أنّ هذه النتائج تحلّ لغزاً علمياً طويل الأمد، وقد تقترح استراتيجيات علاجية محتملة لعلاج البشر الذين يصابون بسموم مماثلة، ونشرت النتائج، الثلاثاء، في دورية «eLife».

والضفادع السامة هي برمائيات صغيرة ذات ألوان زاهية، تعيش في الغابات المطيرة الاستوائية عبر أميركا الوسطى والجنوبية.

وعند البشر، يمكن للمركّبات القلويدية، مثل الكافيين أن تجعل القهوة والشاي والشوكولا لذيذة وممتعة خلال تناولها، لكنها يمكن أن تكون ضارّة إذا جرى تناولها بكميات كبيرة، ويمكن للكبد البشري تفكيك كميات متواضعة من هذه المركّبات بأمان.

لكن في المقابل، تستهلك الضفادع السامة الصغيرة كميات أكبر بكثير من القلويدات السامة في نظامها الغذائي، عندما تتغذّى على الحشرات والنمل الأبيض والعثّ التي تحتوي على هذه المركّبات. وبدلاً من أن تفكّك أجسادها هذه السموم كما يفعل الكبد البشري، فإنها تتراكم في جلدها كآلية دفاع ضد الحيوانات المفترسة.

تقول الباحثة الرئيسية للدراسة في قسم الأحياء بجامعة ستانفورد الأميركية، الدكتورة أورورا ألفاريز بويلا: «فكرنا لفترة طويلة في حلّ لغز تمكُّن الضفادع السامة من نقل قلويدات شديدة السمّية حول أجسامها من دون تسميم نفسها».

وتضيف عبر موقع الجامعة: «الفريق استهدف حلّ هذا اللغز عبر البحث عن البروتينات التي قد تربط القلويات وتنقلها بأمان في دم الضفادع السامة».

وخلال الدراسة، استخدمت ألفاريز بويلا وزملاؤها مركّباً مشابهاً لقلويدات الضفدع السامة في عيّنات الدم المأخوذة من تلك الضفدع.

وجرت هندسة المركّب الشبيه بالقلويات بيولوجياً ليتوهّج تحت ضوء «الفلورسنت»، ما يسمح للفريق البحثي برؤية البروتينات أثناء ارتباطها به.

بعد ذلك، فصلوا البروتينات لمعرفة كيفية تفاعل كل منها مع القلويدات في المحلول. واكتشفوا أنّ بروتيناً يُسمّى «ABG» يعمل مثل «الإسفنجة» التي تجمع القلويدات السامة على الجلد من دون أن تضرّ بالضفادع.

وأوضحت أنّ هذا الاكتشاف يشير إلى أنّ البروتينات لدى الضفدع طوّرت القدرة على تحمُّل السموم القلوية لديها.

ووفق الباحثين، تفتح هذه النتيجة المجال أمام محاولة هندسة البروتينات البشرية الحيوية التي يمكنها «إزالة» السموم، ما يوفّر طريقة جديدة لعلاج أنواع معيّنة من حالات التسمم.