Jedovaté světlušky
Publikováno: Neděle, 04.03. 2007 - 08:22:27
Téma: Doktorand


Jedovaté světlušky

Mgr. Petr Hanák, PhD

Přítomnost jedovaté látky v tělech rostlin nebo živočichů,  zvláště pak členovců, není něčím výjimečným. S tím spojená nepoživatelnost  je pro jejího nositele dobrou ochranou před predátory. 



Pomocí krmných pokusů s drozdy (Hylocichla ustulata a Hylocichla guttata) odchycenými ve volné přírodě a krmenými pak v zajetí různými druhy hmyzu bylo vystopováno několik „nechutných“ druhů, které tito ptáci odmítali a buďto se jim zcela vyhýbali, nebo je vyplivovali po ochutnání, případně je vyvrhli, pokud došlo k ojedinělému pozření. Ve výčtu takovéhoto hmyzu se vedle očekávaných druhů jako například majkovitých brouků objevily také dva druhy severoamerických světlušek – Photinus marginellus a Photinus ignitus. S cílem izolovat látku, která takto světlušky před predátory chrání, byl z nich připraven extrakt, který byl po vakuovém  zahuštění analyzován chromatografií na tenké vrstvě. Takto získaný pruh absorbující v UV oblasti spektra byl znovu chromatograficky dělen. Z druhého dělení vzešly tři komponenty nově izolované látky, pojmenované lucibufagin  A a C a minoritní komponenta  - lucibufagin B.  Struktura molekul lucibufaginu stanovená pomocí NMR spektroskopie odpovídá steroidním pyronům, které se řadí do skupiny kardiotonik označovaných jako bufadienolidy. Jako příklady látek náležejících do této skupiny jsou uváděny bufalin – jedovatá látka ropuch a nebo scilarin, látka přítomná v ladoňkách. Lucibufaginy (A, B a C) ze světlušek rodu Photinus  byly dále testovány tím způsobem, že jimi byly potírány larvy moučných červů a ty předkládány drozdům v obdobném krmném pokusu jako byl původní s různými druhy hmyzu. Nyní tedy drozdi vybírali mezi neošetřenými a nebo lucibufaginem postříkanými larvami. I přesto, že množství lucibufaginu na moučném červu bylo poloviční, než jeho obsah v jednom exempláři světlušky, i v tomto pokusu bylo jednoznačně statisticky prokázáno odmítání takto „dochucených“ červů. Tím byla prokázána zodpovědnost (přinejmenším částečná)  lucibufaginu za nepoživatelnost světlušek.

Mozaika světluščích toxinů na bázi steroidů byla znovu doplněna v nedávné době díky snížení detekčního limitu NMR spektroskopie. Z poměrně vzácného denního druhu světlušek Lucidota atra byl analyzován vzorek hemolymfy. Již první data ukázala na přítomnost podobných steroidních pyronů jako u druhů P. marginellus a P. ignitus. Po nezbytném rozdělení hrubého extraktu hemolymfy chromatografií (tentokrát vysokotlakou) bylo pomocí NMR popsáno 12 nových steroidních pyronů, které se však poněkud lišily od dříve popsaných tří lucibufaginů, a které tedy rozšiřují diverzitu chemických látek v této skupině.

Literatura
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 75, 905 – 908, 1978
Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 94, 9723-9728, 1997
J. Am. Chem. Soc. 127, 10810 – 10811, 2005







Tento článek si můžete přečíst na webu Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc
http://toxicology.cz

Tento článek najdete na adrese:
http://toxicology.cz/modules.php?name=News&file=article&sid=86