Российские и китайские ученые раскрыли структуру нейтротоксина улиток-конусов – одного из самых опасных для человека обитателей моря, – который можно использовать в качестве основы для быстродействующих обезболивающих.

«Полученная информация о том, как токсины распознают определенные рецепторы, используется для разработки болеутоляющих нового типа. Они уже применяются, но достаточно узко, при тяжелых клинических случаях, в том числе при онкологии», — заявил Виктор Цетлин из Института биохимии РАН в Москве.

Когда мимо улиток-конусов проплывает рыба, они выбрасывают «гарпун», который вводит яд в тело жертвы. Будущий «обед» моллюска оказывается практически мгновенно парализован.

Секрет охоты улитки, как недавно выяснили американские ученые, заключается в двух компонентах ее яда – быстродействующем нейротоксине, убивающем жертву, и в особой версии инсулина, парализующей тело рыбы буквально за миллисекунды благодаря тому, что клетки мускулов и мозга мгновенно лишаются главного источника пищи – молекул сахаров в крови. Яд конусов обладает такой силой, что он может убивать не только рыб, но и человека.

Цетлин и его коллеги раскрыли секреты устройства второй «боевой части» яда – альфа-конотоксина, выявив его молекулярную структуру при помощи методов рентгеновской кристаллографии.

При этом ученые изучали структуру альфа-конотоксина не только в его «нормальном» состоянии, но и после его связывания с белком AChBP, недавно открытым аналогом тех рецепторов на нервных клетках, которые поражает яд моллюсков и других ядовитых существ. Это позволило российским биологам и их коллегам понять, как яд улиток-конусов блокирует передачу сигналов в нервах.

Как пишут ученые, белок AChBP похож по своей структуре на своеобразную игрушку-вертушку с пятью лепестками, движения которых молекулы конотоксина блокируют, встраиваясь между ними.

Сведения о том, как альфа-конотоксин «цепляется» за эти лепестки, по словам Цетлина, помогут ученым понять, как другие виды конотоксинов, общее число которых превышает сотню, воздействуют на разные типы нейронов, и заставить их блокировать только те клетки, которые участвуют в передаче болевых сигналов, и не трогать все остальные элементы нервной системы.