Маленький, но смертоносный: химическая война морских слизней

Хотя это явление звучит похоже на фильмы ужасов, это обычная практика для этих «бабочек океана», как показало новое исследование под руководством Университета Квинсленда, опубликованное сегодня в PLOS One.Доктор Карен Чейни из Школы биологических наук UQ сказала, что в рамках междисциплинарного исследования были изучены пять близкородственных голожаберников (морских слизней), собранных с Большого Барьерного рифа и из юго-восточного Квинсленда, Австралия.«Эти плотоядные существа хорошо известны аквалангистам своими красивыми цветами и замысловатыми узорами», — сказала она.«Науке известно, что многие морские слизни получают токсины от того, что они едят, например от губок, но в нашем исследовании мы обнаружили, что они выбрали только один токсин для хранения особенно токсичного соединения под названием латрункулин А.«Тесты на токсичность показали, что даже самые маленькие количества соединения убивают креветок».

«Дальнейшие испытания, проведенные в Институте молекулярной биологии, показали, что это соединение более токсично для линий раковых клеток, чем другие соединения, содержащиеся в морских слизняках».Доктор Чейни сказал, что морские слизни используют химическую защиту и яркие цвета, чтобы предупредить потенциальных хищников, подобно ядовитым лягушкам-дротикам и ярким бабочкам, которые сигнализируют о том, что они токсичны, своим цветом.«Однако мы все еще изучаем, связаны ли цветовые узоры с силой их химической защиты», — сказала она.«Мы исследуем, являются ли наиболее ярко окрашенные морские слизни наиболее токсичными, а также обладают ли загадочные морские слизни, которые сливаются с окружающей средой, также сильной токсической защитой».

По ее словам, в то время как рыбы распознают визуальные сигналы, такие как яркие цвета, присутствие того же токсичного соединения в близких морских слизняках предполагает, что здесь играет роль что-то еще. Возможно, другие хищники, такие как крабы, могли использовать другие способы определения токсичности своей добычи.Одним из направлений будущих исследований будет изучение того, как эти существа могли есть свою добычу и переносить токсичные химические вещества, не вызывая внутренних повреждений.

В исследовании использовался опыт соавтора профессора Мэри Гарсон из Школы химии и молекулярной биологии UQ, которая изучает химические вещества, хранящиеся в морских животных, в течение последних 20 лет.«Одним из интересных аспектов исследования является эффективность соединения, которое пять различных видов морских слизней решили хранить», — сказал профессор Гарсон.

«Это хорошо изученное соединение, которое убивает клетки. В этом исследовании мы обнаружили его новое применение в экологическом контексте».Натуральные продукты играют неоценимую роль в качестве отправной точки в процессе открытия лекарств.

«Роль, которую этот выбранный токсин играет в естественной среде, потенциально может быть передана в области медицины, чтобы направлять исследования в области лечения рака или нейродегенеративных заболеваний», — сказал профессор Гарсон.Профессор Гарсон сказал, что хорошей аналогией морских слизней из-за их ярких цветов были «бабочки океана».

Исследование финансировалось Австралийским и тихоокеанским научным фондом; Австралийский исследовательский совет (ARC); Университет Квинсленда, премия правительства Австралии для аспирантов; и Мексиканский совет по науке и технологиям.Соавторами являются Эндрю Уайт, доктор Ваян Мудианта, Энн Винтерс, Мишель Кезада и профессор Роберт Капон (все из UQ) и доктор Эрнесто Молло из Consiglio Nazionale delle Ricerche, Италия.