世界上一些最毒的动物是小型、五颜六色的青蛙，称为毒镖蛙，属于石斑蛙科，生活在中美洲和南美洲的热带雨林中。一只青蛙携带的毒药足以杀死 10 个成年人。有趣的是，这些青蛙并不是天生就有毒——它们通过吃昆虫和其他节肢动物来获得有毒化学物质。
但是，如果这种毒药如此致命，为什么青蛙吃了它自己不会死？
这些青蛙的能力，以避免自体中毒一直困扰了很长时间的科学家说，Fayal Resort Hotel酒店Abderemane阿里，研究人员在加利福尼亚州旧金山心血管病研究所大学，而一项新的研究的主要作者中华普通生理学，探讨这个现象。
在这篇新论文中，研究人员研究了叶状毒蛙属的毒蛙，这种毒蛙使用一种叫做 batrachotoxin 的毒素，这种毒素通过破坏钠离子进出细胞的运输——这是体内最重要的生理功能之一。当您的大脑向身体发送信号时，它会通过电力发送这些信号。这些信号将指令传送到身体的各个部位，例如让你的四肢告诉它们移动，传给肌肉告诉它们收缩，以及传给心脏告诉它泵。这些电信号是通过带正电的离子（例如钠）流入带负电的细胞而实现的。离子通过称为离子通道的蛋白质门流入和流出细胞。当这些离子通道被破坏时，电信号就无法穿过身体。
Batrachotoxin 使离子通道保持打开状态，导致带正电荷的离子自由流动进入细胞，Abderemane-Ali 告诉 Live Science。如果它们无法关闭，整个系统就会失去传输电信号的能力。
“我们需要这些通道打开和关闭以产生电流来运行我们的大脑或心肌，”Abderemane-Ali 说。如果通道保持打开状态，“没有心脏活动，没有神经元活动或收缩活动”。
基本上，如果你吞下这些青蛙中的一只，你就会死——几乎立即。
那么这些青蛙和其他有毒动物如何避免遭受同样的命运呢？Abderemane-Ali 说，有毒动物使用三种策略来阻止自身中毒。最常见的涉及一种基因突变，该突变略微改变了毒素靶蛋白——钠离子门——的形状，使其不再与蛋白质结合。例如，一种叫做Dendrobates tinctorius azureus的毒蛙携带一种叫做 Epibatidine 的毒素，它模仿一种叫做乙酰胆碱的有益信号化学物质。根据 2017 年发表在《科学》杂志上的一项研究，这些青蛙在其乙酰胆碱受体中进化出了适应性，略微改变了这些受体的形状，使它们对毒素具有抵抗力。
Abderemane-Ali 说，有毒动物的捕食者使用的另一种策略是完全清除体内毒素的能力。这个过程不一定与避免自体中毒相同，这只是动物避免被吃的东西中毒的另一种方式。
第三种策略称为“隔离”。
“动物将开发系统来捕获 [或] 吸收毒素，以确保它不会给动物带来问题，”阿德贝雷曼-阿里说。
在 Adberemane-Ali 的研究中，他从叶状蛙类中克隆了钠离子通道，并用毒素处理它们。他惊讶地发现钠离子通道对毒素没有抵抗力。
“这些动物应该死了，”Abderemene-Ali 说。因为青蛙的钠离子通道不能抵抗毒素的破坏作用，青蛙应该无法在体内存在这种毒素的情况下生存。
基于这些结果，Abderemane-Ali 怀疑这些青蛙最有可能采用隔离策略，通过使用他称之为“蛋白质海绵”的东西来避免自身中毒。青蛙可能会产生一种蛋白质来吸收毒素并保持住它，这意味着毒素从一开始就没有机会到达那些脆弱的蛋白质通道。
Abderemane-Ali 说，美国牛蛙（Rana catesbeiana）也使用隔离。这些青蛙产生一种称为亲蛤蚌毒素蛋白的蛋白质，它可以结合并阻断毒素石房蛤毒素。目前正在研究亲蛤蚌毒素作为一种潜在的解决方案，以中和有害藻类大量繁殖引入我们的供水系统中的毒素。
