Стрекательное растение гимпи-гимпи может вызвать боль, длящуюся неделями

Австралия славится широким ассортиментом ядовитых животных: от пауков и змей до скорпионов и медуз. Однако опасность на континенте представляет собой не только фауна, но и флора. В новом исследовании команда из Университета Квинсленда изучила стрекательное растение гимпи-гимпи (Dendrocnide moroides) — одно из самых ядовитых растений на планете.

Его токсин вряд ли способен убить, однако одного прикосновения к гимпи-гимпи на долю секунды достаточно, чтобы вызвать боль, которая может длиться в течение нескольких часов, дней, а в некоторых случаях и недель. 

Многие описывают эти ощущения как наихудшую боль, которую только можно представить. Один исследователь сравнил укус гимпи-гимпи с тем, как будто его «обожгли горячей кислотой и одновременно ударили током». Сообщается, что в течение нескольких дней после соприкосновения с растением место укуса болит от совершенно безобидных действий, например, принятия душа.

Как и другие жалящие растения D. moroides покрыто игольчатыми придатками, называемыми трихомами, длиной около пяти миллиметров. Трихомы выглядят как тонкие волоски, но действуют как иглы для подкожных инъекций. 

Боль, вызываемая этим растением, до сих пор оставалась загадкой для исследователей. Эксперименты с небольшими молекулами, которые, как известно, присутствуют в растении, не смогли воспроизвести такую же сильную и необычно длительную боль. Поэтому ученые предположили, что главную роль в ядовитых свойствах гимпи-гимпи играет еще неоткрытый нейротоксин. 

Дальнейшие лабораторные эксперименты привели команду к открытию ранее неизвестного пептида, ответственного за уникальный нейротоксический эффект растения. Эти пептиды получили название гимпиетиды (gympietides) как производное от местного названия растения.

Гимпиетиды имеют сложную трехмерную структуру, которая поддерживается сетью связей внутри молекулы, образующих узелковую форму. Это делает их очень стабильными и означает, что они остаются неповрежденными в течение длительного времени после интоксикации жертвы. 

Трехмерная структура гимпиетидов напоминает форму хорошо изученных токсинов из яда пауков и скорпионов. Это было важным ключом к разгадке того, как эти токсины могут действовать, поскольку яд пауков и скорпионов влияет на структуры, называемые ионными каналами в нервных клетках. Они являются важными медиаторами боли. 

В частности, гимпиетиды препятствуют важному пути передачи болевых сигналов в организме, которые называются потенциалозависимыми ионными каналами натрия. В клетке, пораженной гимпиетидами, эти каналы не закрываются нормально, что означает, что клетке трудно отключить сигнал боли.

Точные механизмы, с помощью которых гимпиетиды влияют на ионные каналы и нервные клетки, в настоящее время исследуются. 

«Понимая, как действует этот токсин, мы надеемся обеспечить лучшее лечение для тех, кто был ужален растением, чтобы облегчить или устранить боль. Мы также потенциально можем использовать гимпиетиды в качестве основы для разработки новых болеутоляющих препаратов», — заключает соавтор исследования Ирина Веттер.