Техника - молодёжи 1995-07, страница 27

ФАРМАКОЛОГИЯ

В тропических лесах Центральной и Южной Америки обитают странные существа, чей образ жизни является как бы насмешкой над самим понятием 'земноводные". С виду — лягушки как лягушки, только мелковаты и цветасты не в пример европейским. Образуют они семейство Dendrobatidae, но живут отнюдь не на деревьях, как лжесвидетельствует название, а весь свой недолгий век прыгают среди жухлых листьев лесной подстилки. Их самки откладывают яйца аккуратной кучкой прямо на землю и остаются поблизости, пока не вылупятся головастики. Дальше, с точки зрения специалистов по амфибиям, начинаются чудеса. Новорожденные бодро карабкаются на спину мамаше, и та отправляется в путь. Нет, не к ближаишему пруду и даже не к луже: ее цель — травянистые растения из семейства ананасовых. В углублениях между их листьями скапливается вода: вот в эти крошечные бассейны и поселяет родител ни-ца своих потомков — по одному на растение. И уходит с сознанием выполненного долга. У некоторых видов самки ежедневно возвращаются к травяным "яслям", чтобы покормить малышей — да не чем-ни-

кровные ткани. Материал, собранный учеными, богат: 75 родов из 11 семейств! Но лишь среди представителей четырех родов дендро 1атид Дейли обнаружил "наркотических". Вскоре — благодаря помощи зарубежных коллег и друзей — к ядовитой компании примкнули австралийская чер-но-желтая лягушка и одна из мадагаскар-ских, а чуть позже — совсем уж неожиданно — симпатичная краснобрюхая жаба из Бразилии.

Что же представляют собой "земноводные" алкалоиды? Начнем с того, что сего-

ГОЛЫХ ГАДОВ

Ардалион КИРЕЕВ

нибудь помимо анестезии?

Еще в 1977 г. Дейли и Майерс нашли на Панамском перешейке очаровательную маленькую дендробатиду — Epipedobates tricolor. Выделенный из ее шкурки экстракт ввели лабораторной мышке — мышка хвостиком махнула, задрала его кверху, прижала к спинке, да так и застыла. Что ж, ничего неожиданного, морфин на грызунов действует аналогично. Но и после инъекции изрядной дозы препарата, блокирующего действие морфина, хвостик остался в той же позиции. Выходит, эпибатидин (так ученый назвал соединение, извлеченное из Epipedobates) — гораздо более мощное средство! Вот только выяснить его химическую природу - и...

Eppedobates tricolor: его кожа содержит более сильный анальгетик, чем морфин.

будь, а неоплодотворенными яйцами.

Местным индейцам дендробатиды хорошо знакомы. Они зовут их лягушками ядовитых стрел" и смазывают наконечники дротиков выделениями их покровов: там содержится токсин, одной дозы коего (т.е. полученной от одного животного) довольно, чтобы отправить на тот свет сотню людей. Известен также обряд, предшествующий охоте: аборигены прижигают себе кожу, обрабатывают ожоги измельченными шкурками пягушек (того же семейства, но других видов) и ложатся спать, а наутро встают до того жизнерадостными и полными сил, что могут гоняться за дичью целый день без перерь ва на обед...

Все объясняется просто: покровы денд-робатид начинены алкалоидами. Традиционно эти азотистые основания, специфически действующие на нервную систему, считаются растительными. Открытие алкалоидов животного происхождения — сенсация. В США уже нашлись пытливые умы, рискнувшие объявить их главной надеждой медицины XXI века. Пионер изучения лягушачьих алкалоидов, Джон У. Дейли из Национального института здоровья в штате Мэриленд, посвятил им более 30 лет жизни. Вместе с видным американским герпетологом Чарлзом Майерсом из Американского музея естественной истории он объездил всю Латинскую Америку, отлавливая земноводных и исследуя их по-

В первые дни жизни транспортным средством для головастиков дендробатид служит мама.

дня их известно 225. Некоторые встречаются у единичных видов, иные — например, батрахотоксин — есть у многих. Лягушки одного вида могут содержать одно или несколько ядови гых веществ. Структуру молекул расшифровали пока далеко не у всех соединений, но это, как говорится, дело наживное. Интересно, что состав алкалоидов в покровах, как правило, не отражает степени родства. Единственное исключение — батрахотоксин: Дейли уверен, что его носители имеют общего предка. В остальном же полный разброд: эво-люционно далекие виды иногда обладают одинаковыми алкалоидами, а близкие — и даже особи одного вида — подчас совсем непохожими.

Хотя, с другой стороны, любой биолог знает, что строить генеалогические древеса высших животных по биохимическим признакам просто несерьезно: последние скрыты глубоко внутри и необязательно принимают непосредственное участие в формировании экологических адаптаций. Вот почему структура какого-нибудь белка и даже ДНК может почти совпадать у дальних родственников и заметно различаться у близких.

Впрочем, мы отвлеклись. Возникает вопрос: а насколько эффективны обезболивающие "от голых гадов" (так в прошлом именовали земноводных — за лишенную чешуи кожу)? И не сгодятся ли они на что-

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 7 ' 9 5

Австралийская черно-желтая лягушка тоже ядовита.

Выяснение, однако, растянулось на целое десятилетие. Epipedobates — зверь довольно редкий, охраняется Международной конвенцией, так что много его не наловишь и из Панамы не вывезешь. А из одной шкурки можно выжать лишь несколько миллиграммов — для тонкого анализа маловато. Единственное, что удалось "раскопать" в первые несколько лет (с помощью жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии): молекула имеет вес 210 и состоит из двух фрагментов, в одном из которых углерода 6 атомов, водорода — 10, азота — 1, а в другом — соответственно 5, 3 и 1 плюс атом хлора.

К середине 80-х Дейли обзавелся высокочувствительным инфракрасным спектрометром, да и аналитическая химия сделала шаг вперед: новый метод ядерного магнитного резонанса позволил обходиться исчезающе малыми количествами веществ. Неутомимый исследователь извлек из холодильника крошечный (60 мг) запас эпибатидина, оставленный некогда "на черный день" (о вторичном отлове редкостных амфибий нечего было и думать), и вновь погрузился в работу. Скоро нехитрая тайна раскрылась: первый фрагмент включает два цикла без двойных связей между атомами углерода, второй — гетероцикл с тремя двойными связями. Теперь точная формула соединения опубликована, и с ним орудуют фармакологи. Правда, отчета

25