Hvad er nervegift, og hvor kan det komme fra?
Nervegift er den samlede betegnelse for giftstoffer (kaldet neurotoksiner), der angriber nervesystemet. Dog er opbygningen og måden, hvorpå giftstofferne påvirker nervecellerne, meget varierende. Nervegift kan være alt fra små organiske molekyler til større proteiner, men fælles for dem er, at de påvirker nervesystemet ved at forhindre kommunikationen mellem nerveceller. Dette kan føre til hjerneskade og udviklingshæmning eller lammelse, da hjernen mister kommunikationen til musklerne. I værste tilfælde kan denne lammelse sprede sig til åndedrætsmusklerne, hvilket medfører kvælningsdød.
Cyanobakterier, som også er kendt som blågrønalger, ses jævnligt om sommeren i de danske søer og langs kysterne (Figur 6A). Men udover at de kan gøre vandet grønt og grumset, producerer de også forskellige giftstoffer. Giftstofferne dannet af blågrønalger hedder samlet set cyanotoksiner, og disse små organiske molekyler har mange forskellige måder, hvorpå de kan skade kroppen. To af disse toksiner er yderst effektive til at angribe nervesystemet. Disse to giftstoffer er anatoksin-a, der også bliver kaldt Very Fast Death Factor, og saxitoksin, der er blevet undersøgt som et potentielt kemisk våben af USA og CIA, indtil det blev ulovligt at fremstille eller erhverve ifølge FN’s våbenkonvention. Begge toksiner virker ved at forhindre nervecellerne i at kommunikere korrekt med hinanden ved at binde til henholdsvis receptorer og ionkanaler på nervecellernes overflade. Det er cyanotoksinerne, der er skyld i, at det kan det være yderst farligt at drikke eller bade i vand, som er inficeret med blågrønalger, og algevæksten bliver derfor fulgt tæt af sundhedsmyndighederne.
Nervegift er også at finde i planteriget og, ligesom hos cyanobakterierne (Figur 6A), er nervegift fra planter ofte baseret på små organiske molekyler. Sådan nervegift findes i mange forskellige planter, blandt andet fra natskyggefamilien og skærmblomstfamilien, hvor sidstnævnte eksempelvis inkluderer den giftige plante skarntyde (Figur 6B). Skarntyden, eller Poison hemlock på engelsk, producerer det giftige stof koniin, der ligesom anatoksin-a, binder til en receptor på nervecellerne. Ved indtagelse af skarntyde opstår der hurtigt symptomer såsom synsbesvær, muskeltræthed og lammelser. Selvom skarntyde stammer fra Middelhavslandene, er den meget hårdfør og er derved blevet etableret som en invasiv art i mange lande. Man kan nu finde den i det meste af verden. Dette skaber et stort problem for især græssende husdyr såsom køer, heste og får, da skarntyde er giftig for alle pattedyr.
Men hvorfor producerer bakterier, planter og dyr overhovedet nervegift? I alles tilfælde er det for at forbedre deres chancer for at overleve i naturen. Men måden, hvorpå giften bliver brugt, er meget forskellig. Planter, såsom skarntyden, bruger deres gift som et forsvarsmiddel for at gøre det mindre attraktivt for dyr at spise dem. I det forrige afsnit præsenterede vi et dyr, der har en lignende forsvarsmekanisme, nemlig pilegiftsfrøen. Dog kan mekanismen også findes i andre dyr, såsom kuglefisk. Udover at have den særprægede forsvarsmekanisme at kunne puste sig stor som en vandballon, indeholder kuglefisk og pindsvinefisk også et af de mest potente neurotoksiner. Dette neurotoksin, tetrodotoksin, bliver produceret af symbiotiske bakterier, der lever i fisken og virker ved at blokere ionkanaler på nervecellen. Tetrodotoksin er ekstremt giftigt (Tabel 1), og da der ikke er en modgift, kan en forgiftningen nemt føre til døden inden for få timer. Tetrodotoksin er med til at gøre den japanske delikatesse Fugu ekstra spændende og et spørgsmål om liv eller død, da der er en risiko for at blive forgiftet, hvis fisken ikke er tilberedt til perfektion.
Ud over at bruge nervegift som en forsvarsmekanisme har flere dyr også udviklet nervegift, der kan bruges som et våben til at fange bytte. For slanger er nervegift et yderst brugbart våben, da byttedyrene ofte lammes efter blot et enkelt bid. Dette sikrer, at slangerne har kontakt med deres bytte i kort tid, hvilket minimerer risikoen for, at slangen kommer til skade under jagten.
En anden dyregruppe, der benytter sig af potent nervegift til at fange bytte, er keglesnegle. Disse langsomme snegle lever af hurtige små fisk, hvilket umiddelbart lyder som en umulig opgave for sneglen. For at kunne lykkes med at fange sit hurtige bytte er sneglene udstyret med en lille harpun, som over korte afstande kan skydes afsted med høj fart. Når fiskene spides af harpunen, injiceres de med en potent nervegift bestående af flere forskellige conotoksiner (fra det engelske navn ”conesnails”). Conotoksinerne lammer fisken nærmest øjeblikkeligt, og sneglen kan derefter langsomt hive harpunen og måltidet til sig. Du kan se et videoklip af fænomenet her.
Hvor og hvordan påvirker nervegift kroppen?
Som nævnt tidligere påvirker nervegift nervecellerne, men måden hvorpå nervecellerne bliver påvirkede varierer meget alt efter hvilken type gift, der er tale om. Der er tre overordnede mekanismer, hvorpå nervecellerne kan blive angrebet af nervegifte (Figur 7): 1) Ved at binde til ionkanaler og blokere deres funktion. 2) Ved at binde til ionpumper og blokere deres funktion. 3) Ved at lave huller i cellemembranen på nervecellen, så ioner frit kan diffundere ind og ud, hvilket gør, at nervecellen ikke længere er i stand til at kontrollere ionerne og bruge dem til at sende signaler.