„Skaniausi nuodai: istorija apie gamtos toksinus – nuo prieskonių iki ydų
Noah Whitemanas
Little, Brown Spark (2023)
Vieną gražią vasaros dieną, maždaug prieš 30 metų, mano tėvas patyrė mini insultą. Jam buvo diagnozuota širdies aritmija ir išrašytas, kraują skystinantis vaistas, varfarinas. Tačiau po kelerių metų santykinio stabilumo tyrimai parodė, kad jo organizmas nebetinkamai metabolizuoja varfariną. Ieškodami paaiškinimo, gydytojai galiausiai suprato, kad mano tėvas per pusryčius pradėjo gerti greipfrutų sultis. Šiuose vaisiuose yra cheminių medžiagų, vadinamų furanokumarinais, kurie sustabdo varfarino metabolizmą kepenyse.
Kaip rodo mano tėvo patirtis, augalai, kuriuos galime laikyti gerybiniais, priklausomai nuo mūsų aplinkybių, gali būti ne tokie. Tiesą sakant, daugelis yra biologiškai aktyvūs. Knygoje „Skaniausi nuodai“ biologas Noah Whitemanas gilinasi į tai, kodėl atsirado daugybė natūralių augalų toksinų, kaip gyvūnai prisitaikė prie jų ir kaip žmonės bandė geriau ar blogiau juos panaudoti mūsų naudai, visiškai nesuprasdami šių nuodų poveikio mūsų smegenyse ir kūnuose.
Whitemanas tiria šias idėjas, nagrinėdamas augalines chemines medžiagas, kurias žmonės naudoja vaistams, maistui ir pramogoms, įskaitant toksinus, tokius, kaip etanolis (iš augalinių cukrų), kurie gali sukelti priklausomybę.
Netekęs savo tėvo dėl alkoholio vartojimo sutrikimo, autorius siekia suprasti priklausomybės nuo alkoholio biochemiją ir genetiką, daugiausia dėmesio skirdamas galimam baltymų, vadinamų GABAA receptoriais, vaidmeniui smegenyse. Kai juos aktyvuoja neurotransmiterio GABA molekulės, šie receptoriai turi raminamąjį poveikį. Kaip pastebi autorius, šiuos receptorius suaktyvina ne tik natūraliai susidarančios GABA molekulės – atrodo, kad taip veikia ir etanolis, kaip ir kai kurie dažniausiai naudojami raminamieji vaistai. Svarstydamas, kaip ši sąveika galėjo paveikti žmones, kurie jo gyvenime rėmėsi alkoholiu, Whitemanas rašo: „Jų GABAA receptoriai išsijungdavo, kai alkoholis darė savo darbą, slopindamas jų rūpesčius, numalšindamas skausmą ir paversdamas juos skirtingais žmonėmis."
GABAA receptorius taip pat aktyvuoja – bent jau kai kuriose rūšyse – cheminė medžiaga α-pinenas, kuris randamas balzaminių eglių ir jų giminaičių aliejuje ir dervoje. Eglės, aiškina Whitemanas, tikriausiai išvystė gebėjimą sukurti cheminę medžiagą, kad gaudytų plėšrūnus vabzdžius ir neleistų jiems valgyti lapų. Ar α-pinenas sąveikauja su žmonių GABAA receptoriais, dar neįrodyta, tačiau autorius siūlo, kad tai galėtų paaiškinti kai kuriuos vaikščiojimo giliuose miškuose naudą. Daugeliui atrodo, kad balzamo kvapas sulėtina laiką, todėl pasaulis akimirkai išnyksta.
Kodėl augalai gamina chemines medžiagas, nukreiptas į nervų sistemą? Kaip pažymi Whitemanas, tai tikriausiai suteikia jiems evoliucinį pranašumą. Augalai yra lengvi žolėdžių taikiniai, o cheminė apsauga gali būti labai svarbi, norint išgyventi.
Evoliucijos keistenybės
Kitose knygos vietose Whitemanas pateikia spalvingesnių istorijų, iliustruojančių daugybę augalų cheminių medžiagų naudojimo būdų. Pavyzdžiui, vien ramunėlių šeima gamina alkaloidus, flavonoidus ir terpenoidus, o žmonės pasirinko, nukopijavo ir susintetino šias chemines medžiagas, kad būtų galima naudoti, kaip vaistus nuo uždegimo, pesticidus, vaistus nuo maliarijos ir kt.
Viena ramunė, chrizantema, yra pavyzdys, kaip evoliucijos keistenybės gali nulemti augalų toksinų naudojimo būdus. Jei vaikščiodami nerimaujate dėl erkių, galite pasikliauti insekticidu, vadinamu permetrinu, kuris yra sintetinis chrizantemų cheminių medžiagų, vadinamų piretrinais, atitikmuo. Tiek natūralus toksinas, tiek sintetinė versija sąveikauja su nervinių ląstelių baltymais, sukeldami nekontroliuojamą sužadinimą.
Šios cheminės medžiagos yra gana nekenksmingos žmonėms, tačiau mirtinos vabzdžiams dėl vieno genetinio skirtumo, dėl kurio vabzdžių nervinės ląstelės į jas reaguoja 100 kartų geriau, nei žmogaus.
Piretrinas naudojamas utėlių šampūnuose, o permetrinas – vabzdžius atbaidančiuose drabužiuose ir šunų blusų antkakliuose. Tačiau katės turi vengti – kitas genetinis skirtumas reiškia, kad jos negamina fermento, leidžiančio žmonėms ir šunims detoksikuoti cheminę medžiagą.
Netgi prieskoniai galėjo išsivystyti, kaip toksinai. Pavyzdžiui, garstyčių aliejus yra labai nuodingas ir žolėdžiams vabzdžiams, ir jį gaminantiems augalams, įskaitant rėžiukus, raketas ir vasabi. Kad toksinas nepakenktų sveikiems lapams, augalai gamina neaktyvius pirmtakus, vadinamus protoksinais. Kaip ir „bombos su neuždegančiais saugikliais“, protoksinai kaupiasi vieno tipo ląstelėse, o juos aktyvuojantys fermentai – kito. Kai lapą kramto – besiganantis vabzdys ar žmogus, valgantis salotas – ląstelės suyra, protoksinai ir fermentai susiliečia ir, kaboom, protoksinas virsta nuodais. Vabzdys gali mirti arba likti nebaigęs valgyti, tačiau žmonės suvartoja tokį mažą toksino kiekį, palyginti su mūsų dydžiu, kad jis mums nėra kenksmingas. Užuot apsinuodiję, galime mėgautis aštriu garstyčių skonio žydėjimu burnoje.
Whitemano pasirinktos istorijos dažnai yra sudėtingos, nes kiekviena cheminių medžiagų klasė egzistuoja susijusių nuodų tinkle. Vietomis lengva pasiklysti chemijoje, tačiau autorius vikriai naršo skaitytojus gamtos cheminiais labirintais. Tai darydamas jis atskleidžia, kad augalų toksinai padėjo suformuoti tai, kas esame šiandien. Jie plečia mūsų protą, sąveikauja su svarbiais mūsų kūno fermentais ir receptoriais, paįvairina maistą ir gydo mus vaistais.
Autoriaus aistra savo temai pasireiškia beveik kiekviename „Skaniausių nuodų“ puslapyje, o knygos iliustracijos – pagrindinių augalų, cheminių struktūrų, tikslinių rūšių ir žmonių naudojimo koliažai – pateikia glaustas vaizdines santraukas. Cheminių formų mėgėjai, žmonės, besidomintys botanika farmakologija ir toksikologija, ir tie, kuriems tiesiog įdomu sužinoti savo vaistų ir prieskonių kilmę, šiame įspūdingame sąvade ras daug kuo pasimėgauti.“ [1]
1. Nature 622, 689-690 (2023)
Komentarų nėra:
Rašyti komentarą