Geny podporující vznik jedů mají i lidé. Vědci popsali, jak se tento systém vyvinul

Vědci popsali, jak u zvířat vznikl jedový systém. Přestože se nejvíce vyvinul u hadů, jeho základy jsou dodnes patrné i u savců, a tedy i u lidí.

Podle nové studie v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) sdílejí genetické stavební prvky, které stojí za produkcí ústního jedu u hadů, také jiní plazi a dokonce i savci. I když tedy v současné době nemusíme mít schopnost zasadit nepřátelům smrtící kousnutí, není podle vědců vyloučeno, že by se evolučně tato „superschopnost“ mohla u savců (a tedy i lidí) projevit.

V minulosti se studovaly především geny, které jsou spojené s nějakými konkrétními toxiny. Vědcům proto unikalo, jak vlastně vznikl celý systém, který je za tvorbu jedů vylučovaných ústy zodpovědný. V přírodě je přitom značně rozšířený; vyskytuje se u obrovského množství zvířat, od pavouků až po zmiňované hady.

Při hledání řešení se autoři této nejnovější studie rozhodli nezkoumat geny spojené s produkcí toxinů, ale místo toho se zaměřili na takzvané úklidové geny (anglicky housekeeping genes), které podporují a regulují ústní jedový systém. Při zkoumání genomu tchajwanského chřestýšovce biologové identifikovali kolem 3000 takových genů, které souhrnně označili jako „síť metajedů“ - jde tedy o rozsáhlý systém.

Geny v rámci této sítě mají za úkol řídit skládání bílkovin, což je zásadní krok v produkci jedů. Ty se totiž skládají právě z bílkovin, které se ale musí správně uspořádat.

Když pak výzkumníci zkoumali genomy různých plazů a savců (včetně člověka), zjistili, že všechny obsahují stejné typy genů. Jediný rozdíl je v tom, že u nejedovatých druhů místo podpory výroby jedu tato síť zajišťuje správné skládání proteinů slin.

  • V Česku je nejčastější příčinou intoxikace člověka živočišnými jedy bodnutí včelou, vosou a sršněm (nebezpečné je zejména u alergiků). Tato zranění spolu s uštknutím zmijí obecnou jsou jediná zranění způsobená jedovatými živočichy, která mohou mít v tuzemsku vážnější následky.
  • Dále se v Česku vyskytují jedovaté druhy ropuch, konkrétně ropucha obecná, ropucha krátkonohá a ropucha zelená, které ale nezpůsobují závažnou intoxikaci. Ze sladkovodních ryb může nastat otrava vnitřnostmi parmy, tímto vzniká onemocnění zvané „parmová cholera“. 
  • Nepříjemná intoxikace může nastat i při neopatrném kuchání úhoře říčního kvůli ichtyotoxinu, který při poranění pronikne do krevního řečiště člověka.

Přestože jedové žlázy hadů a slinné žlázy savců mohou v konečném důsledku sloužit různým funkcím, sdílejí společný soubor regulačních genů, které přetrvávají od doby, kdy se oba rody ve vzdálené minulosti rozešly.

Homo toxicus

„Mnoho vědců sice intuitivně předpokládalo, že to tak nějak funguje, ale tohle je první skutečný důkaz pro teorii, že se jedové žlázy vyvinuly z raných slinných žláz,“ vysvětluje autor studie Agneesh Barua. „Hadi pak včlenili do svého jedu mnoho různých toxinů a zvýšili počet genů, které se na výrobě jedu podílejí. Savci jako třeba rejsek nebo štětinatec dodnes produkují jednodušší jed, který má vysokou podobnost se slinami,“ doplnil vědec.

Tento objev navíc ukazuje jasnou evoluční cestu, kterou by se u některých savců mohl jednoho dne vyvinout ústní jed. „V osmdesátých letech se prováděly pokusy, které ukázaly, že myší samci produkují ve slinách sloučeniny, které jsou vysoce toxické, když se aplikují do potkanů,“ řekl Barua. „Pokud za určitých ekologických podmínek budou mít myši, které produkují ve slinách více toxických bílkovin, lepší reprodukční úspěch, pak se za pár tisíc let můžeme setkat s jedovatými myšmi.“

Podobně i lidské sliny obsahují protein zvaný kalikrein, který je také přítomen v řadě jedovatých sekretů. Základní složky pro vývoj smrtícího kousnutí tak už mají i lidé.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Novými drony dokáže Ukrajina útočit hluboko za frontou

Ukrajině se podařilo v posledním půlroce nasadit na frontě nové drony, jejichž schopnosti překvapit ruskou obranu zásadně vzrostly. Létají tak daleko a přesně, jako to dříve uměly jen drahé řízené střely. Drony se staly klíčovou součástí konfliktu, který před více než čtyřmi roky vyvolalo svou plnohodnotnou invazí Rusko.
před 8 hhodinami

Tak intenzivní otřesy nezasáhly oblast Venezuely sto let

Otřesy, které postihly Venezuelu, jsou podle seismologů silnější, než je v této oblasti obvyklé. Doposud není zcela jasné, proč přesáhly magnitudo 7. Možná šlo o část nějakého doposud neznámého cyklu.
před 11 hhodinami

Nové plasty by mohly vznikat z oxidu uhličitého. Pracuje na tom česko-francouzský tým

Proměnit problém na řešení je cílem rozsáhlé česko-francouzské spolupráce, která chce změnit nadbytek oxidu uhličitého na umělé hmoty. Jeho molekuly by měly nahradit při vzniku polymerů dnes používanou ropu.
před 13 hhodinami

VideoHůře rozpoznáváme emoce, snadněji vybuchneme, popisuje psycholog dopady vedra

„Množství krve, které má mozek k dispozici pro svoje fungování, je nižší, což se projevuje na sníženém kognitivním výkonu,“ popsal ve Studiu 6 Filip Děchtěrenko z Psychologického ústavu AV ČR dopady horka na lidský organismus. Kvůli tomu je podle něj práce ve vysokých teplotách méně produktivní. Doplňuje, že lidem klesá hladina serotoninu a dopaminu, které jsou zodpovědné za dobrou náladu, a také hůře rozpoznávají emoce. „Neutrální výraz interpretujeme jako známku agrese,“ vysvětluje. Navíc podle něj „snadněji vybuchneme, snadněji jsme konfliktní“. Doporučuje pokud možno nechat jakoukoli mentální práci na chladnější části dne a nezanedbávat hydrataci. S moderátorkou Izabelou Šroubkovou probral i nepříznivé dopady spaní v horku a doporučení, jak spánek v teplé části roku vylepšit.
před 13 hhodinami
Načítání...