Cientistas descobrem o gene que torna os skinks australianos imunes ao veneno mortal de serpentes
Um estudo liderado pela Universidade de Queensland descobriu que os escincos australianos evoluíram uma armadura molecular para impedir que o veneno de cobra desativasse seus músculos.
O professor Bryan Fry, da Escola do Meio Ambiente da UQ, afirmou que revelar exatamente como os escincos escapam da morte pode informar abordagens biomédicas para tratar picadas de cobra em humanos.
“O que observamos nos escincos foi a evolução em sua forma mais engenhosa”, disse o professor Fry.
“Os escincos australianos evoluíram pequenas mudanças em um receptor muscular crítico, chamado receptor nicotínico de acetilcolina.
“Este receptor é normalmente o alvo de neurotoxinas que se ligam a ele e bloqueiam a comunicação nervo-músculo, causando paralisia rápida e morte.
“Mas, em um impressionante exemplo de um contra-ataque natural, encontramos que em 25 ocasiões os escincos desenvolveram mutações de forma independente nesse local de ligação para bloquear o veneno de se anexar.
“Isso é um testemunho da enorme pressão evolutiva que as cobras venenosas exerceram após sua chegada e disseminação pelo continente australiano, quando se alimentariam dos lagartos indefesos da época.
“Incrivelmente, as mesmas mutações evoluíram em outros animais, como as mangustos que se alimentam de cobras.
“Confirmamos com nossos testes funcionais que o escinco maior da Austrália (Bellatorias frerei) evoluiu exatamente a mesma mutação de resistência que confere ao badger de mel sua famosa resistência ao veneno de cobra.
“Ver esse mesmo tipo de resistência evoluir em um lagarto e um mamífero é bastante notável – a evolução continua atingindo o mesmo alvo molecular.”
As mutações no receptor muscular dos escincos incluíram um mecanismo para adicionar moléculas de açúcar para bloquear fisicamente as toxinas e a substituição de um bloco de construção de proteínas (o aminoácido arginina na posição 187).
O trabalho de laboratório que validou as mutações foi realizado no Laboratório de Biotoxicologia Adaptativa da UQ pelo Dr. Uthpala Chandrasekara, que disse que foi incrível testemunhar isso.
“Usamos peptídeos sintéticos e modelos de receptor para simular o que acontece quando o veneno entra em um animal em nível molecular e os dados eram cristalinos, alguns dos receptores modificados simplesmente não responderam”, disse o Dr. Chandrasekara.
“É fascinante pensar que uma pequena mudança em uma proteína pode significar a diferença entre a vida e a morte ao enfrentar um predador altamente venenoso.”
As descobertas podem um dia informar o desenvolvimento de antivenenos ou agentes terapêuticos inovadores para combater venenos neurotóxicos.
“Compreender como a natureza neutraliza venenos pode oferecer pistas para inovações biomédicas”, disse o Dr. Chandrasekara.
“Quanto mais aprendemos sobre como a resistência ao veneno funciona na natureza, mais ferramentas temos para o design de novos antivenenos.”
O projeto incluiu colaborações com museus em toda a Austrália.
A pesquisa foi publicada na International Journal of Molecular Sciences.
