Фрэнсис Эшкрофт - Искра жизни. Электричество в теле человека
Не все случаи отравления фугу связаны с сознательным употреблением этой рыбы в пищу. В 1977 г. в Италии три человека умерли после того, как съели импортированного иглобрюха, который был по ошибке продан под видом морского черта. Десятилетие спустя у двух человек в штате Иллинойс появились симптомы, напоминающие отравление тетродотоксином, после того, как съели суп из импортного мороженого «морского ангела». Анализ, проведенный Управлением по контролю за продуктами и медикаментами США, подтвердил наличие яда и привел к изъятию из продажи всех 64 коробок импортного продукта. Сразу после этого посыпались иски к поставщику. Отравления приготовленными в промышленных условиях моллюсками довольно обычное явление в Китае и на Тайване — с 1997 по 2001 г. пострадали три сотни человек, из которых 16 умерли.
Тетродотоксин содержат многие живые существа: от рифовых рыб, крабов и морских звезд до плоских червей, саламандр, лягушек и жаб. Для большинства из них яд служит биологической защитой, однако некоторые, вроде смертельно опасного синекольчатого осьминога, накапливают его в специальном мешочке и используют для поражения жертвы. По какой причине так много разных животных содержат тетродотоксин, никто не знал до тех пор, пока не выяснилось, что на самом деле этот яд вырабатывают бактерии (Psuedoalteromonas tetraodonia), которыми животные питаются или которые живут у них в кишечном тракте. Иглобрюхи, выращенные в среде без этих бактерий, не содержат тетродотоксина. Оценят ли любители рыбу, лишенную элемента русской рулетки, так же высоко, как и рыбу, выросшую в естественных условиях, большой вопрос.
Литературный герой Джеймс Бонд, британский агент 007, похоже, имеет особые отношения с тетродотоксином — его травили этим ядом не менее двух раз. Роман «Из России с любовью» заканчивается тем, что член террористической организации СПЕКТР Роза Клебб бьет Бонда наполненной ядом иглой в носке туфли и оставляет умирать. Бонд, конечно, непобедим, и следующий роман «Доктор Ноу» начинается с того, что он оправляется после смертельной дозы тетродотоксина, который, по его словам, «ужасная гадость и действует очень быстро». Агент 007 выживает только потому, что напарник делает ему искусственное дыхание до тех пор, пока он не попадает в руки врачей. В другой раз в фильме «Осьминожка» Бонд сталкивается с синекольчатым осьминогом, укус которого приправлен тетродотоксином. Как всегда, он выходит из ситуации хоть и помятым, но непобежденным. Красные приливы и убийственное зелье
При благоприятных условиях водоросль Alexandrium способна размножаться настолько бурно, что море приобретает кровавый цвет. Катастрофические последствия таких явлений известны уже не одно столетие. Они упоминаются даже в Библии, которая очень живо рисует картину одного из величайших бедствий Египта: «Вода в реке превратилась в кровь. И погибла вся рыба в реке; и река смердела, и египтяне не могли пить воду из нее». Красные приливы несут миллионы крошечных водорослей, так называемых динофлагеллятов, которые вырабатывают сильные нейротоксины, включая сакситоксин. Как и тетродотоксин, он блокирует натриевые каналы. Такие биофильтраторы, как мидии и другие двустворчатые моллюски, могут питаться динофлагеллятами и накапливать вырабатываемые ими токсины. В результате они становятся ядовитыми для тех, кто их съест. Был случай, когда в аляскинских мидиях на 100 г ткани приходилось 20 000 мкг сакситоксина (в 250 раз больше предельно допустимой концентрации). При таком содержании яда употребление в пищу всего одной мидии может убить вас. Еще более опасен зеленый краб с Большого Барьерного рифа — одна особь может содержать такое количество токсина, которое достаточно, чтобы убить 3000 человек. Динофлагелляты сильнее всего размножаются весной и летом, когда много солнца и достаточно теплая вода. Возможно, именно с этим связана старая мудрость: «Не ешь моллюсков, когда в названии месяца нет буквы “Р”».
В развитых странах отравление моллюсками случаются редко в результате действенных программ контроля и жесткого регулирования. После обнаружения зараженных зон в них объявляется карантин и устанавливается запрет на продажу моллюсков. В последнее десятилетие сезонные вспышки отравлений моллюсками (главным образом сакситоксином) приводили к временным запретам продажи моллюсков в разных частях света. Особенно сильно пострадала индустрия морепродуктов на Аляске, поскольку местные моллюски ядовиты в течение большей части года. Однако если морепродукты, добываемые промышленным способом, безопасны, то не все так хорошо с моллюсками, которых люди собирают для себя. С 1973 по 1992 г. было зафиксировано 117 случаев отравления моллюсками на Аляске, при этом 75% из них приходились на период с мая по июль. К счастью, смертельный исход был всего один, но госпитализация потребовалась многим. Самое масштабное отравление произошло в 1987 г. в Гватемале, когда пострадали сразу 187 человек, 26 из которых спасти не удалось.
Тетродотоксин и сакситоксин — молекулярные имитаторы. Они физически закупоривают внешнюю горловину поры натриевого канала, эффективно подавляют функцию канала и дают сходную физиологическую реакцию. Оба яда являются ценными исследовательскими инструментами, поскольку они избирательно блокируют натриевые каналы, не влияя на большинство других каналов. В настоящее время тетродотоксин рутинно используется в исследованиях для блокирования натриевых каналов с целью изучения механизмов функционирования других каналов. Его действие было открыто в 1962 г. Тосио Нарахаси, работавшим без сна и отдыха в течение Рождества и новогоднего праздника вместе с Джоном Муром и Уильямом Скоттом. Нарахаси вспоминает, как рецензент их рукописи написал заявку на токсин в конце своего отзыва. Это была первая из великого множества заявок.
Возможно, у вас возник вопрос: почему сакситоксин не действует на моллюски и почему иглобрюх плавает как ни в чем не бывало, несмотря на высокий уровень тетродотоксина? Дело в том, что сродство их собственных натриевых каналов к токсину сильно уменьшено в результате замены в процессе эволюции одной или нескольких аминокислот в месте присоединения токсина. Аналогичная мутация наблюдается в натриевых каналах клеток сердца. Это объясняет, почему наше сердце продолжает биться даже тогда, когда дыхательные мышцы полностью парализованы.
Сакситоксин использовался американскими агентами, участвовавшими в тайных операциях, как средство самоликвидации и нападения. Он очень ядовит и требуется в крошечных количествах (которые легко спрятать), а кроме того, он действует быстрее и эффективнее, чем цианид. Из-за того, что он стабилен, растворим в воде и почти в тысячу раз более токсичен, чем синтетические газы нервно-паралитического действия, подобные зарину, сакситоксин (под маркировкой SS или TZ) находился на военных складах США как химическое оружие. Его получили из тысяч моллюсков, собранных вручную на Аляске. В 1969–1970 гг. президент Никсон закрыл американскую программу разработки биологического оружия и приказал уничтожить все существующие запасы в соответствии с конвенцией ООН. Однако пять лет спустя сенатор Фрэнк Черч, председатель сенатского комитета по разведке, расследовавшего деятельность ЦРУ, обнаружил, что кто-то из руководителей среднего звена не подчинился. Около 10 г токсина, которых достаточно, чтобы убить несколько тысяч человек, все еще находились в центре Вашингтона в нарушение президентского указания. Токсин хранился в двух четырехлитровых контейнерах в небольшом холодильнике под верстаком, и эта находка вызвала нешуточный переполох.
Сообщение об этом привлекло внимание Мердока Ричи с медицинского факультета Йельского университета, который знал, какую ценность представляет собой токсин для ученых, занимающихся исследованием работы нервной системы. Он сразу же обратился к Черчу с просьбой не уничтожать его. Вопреки ожиданиям, ЦРУ предложило Ричи забрать весь токсин с тем условием, что он организует его распределение в научном сообществе. Ричи быстро сообразил, что хранение запасов токсина налагает огромную ответственность. Помимо прочего, количество токсина было небезграничным при высоком ожидаемом спросе. В такой ситуации, возможно, ему «придется ограничивать выдачу и даже отклонять заявки, а это верный путь нажить врагов». Поэтому Ричи мудро уступил распределение системе национальных институтов здравоохранения. Так исследователи ионных каналов получили неожиданный подарок.
Сакситоксин всегда было трудно добыть из-за его захватывающей истории, а первые успехи с синтезом сакситоксина в лабораторных условиях (в 1977 г.) привели к еще большему ужесточению контроля. В настоящее время он входит в Список 1 Конвенции о запрещении химического оружия. В отличие от этого тетродотоксин на протяжении многих лет рутинно заказывали у поставщиков лабораторных реагентов. Впрочем, после 11 сентября 2001 г. ситуация осложнилась по всему миру. Ученым разрешается хранить лишь крошечные количества токсина, все запасы подлежат обязательной регистрации и тщательно контролируются. Не так давно я сама столкнулась с этим, когда к нам неожиданно нагрянули представители антитеррористического подразделения британской полиции, с тем чтобы проверить наши запасы тетродотоксина. Король ядов
