На початку січня 2003 року британська поліція заарештувала групу терористів, частина яких пройшла підготовку в Чечні. Вони не робили бомб, не захоплювали літаки, але, якби їхня злочинна діяльність була б успішною, наслідки могли б виявитися нітрохи не менше катастрофічними.
У підпільній лабораторії злочинці налагодили виробництво рицину - сильної отрути, а тим часом один із затриманих працював на військовій базі і мав доступ до приготування їжі для солдатів. Підсипати в котел дозу отрути, здатну вбити сотні людей одночасно, було б не дуже складно - смертельна доза рицину в 80 разів менше, ніж у ціаністого калію, і становить для людини близько 1 мг. У 1978 році за допомогою цієї отрути був убитий в Лондоні болгарський дисидент Георгій Марков. Він помер від уколу парасолькою, в голці-наконечнику якого була захована капсула з рицином.
Походження та дія отрути рицини
Звідки ж узялася ця смертельно небезпечна речовина і хто його придумав? Виявляється, сама природа. Яд містять насіння широко поширеної рослини, яку вже не одне століття використовує народна медицина, - це рицина (Ricinus communis).
«Але як же так? - Здивується обізнаний читач. - Адже з плодів рицини, бобів, отримують касторову олію. Ще зовсім недавно її застосовували не тільки для виробництва моторних масел і зміцнення волосся, але і брали всередину в якості гарного проносного!» Дійсно, тригліцерид рицинолевої кислоти, відомий як касторове масло, можна купити в аптеці без всякого рецепта - це речовина абсолютно нешкідливо. Навіть якщо проковтнути насіння рицини цілком, не розжовуючи, шкоди від цього не буде: воно пройде через весь травний тракт, не зруйнувавшись під дією ферментів.
А ось якщо поверхня насіння рицини виявиться пошкодженої, той, хто їх проковтне - будь то людина або домашня тварина, - загине. Справа в тому, що після вилучення олії з насіння рицини вся отрута залишається в макусі. Саме він і служить сировиною для виробництва рицину. Кожен плід містить три плямистих насінини від 5 до 15 мм довжиною.
Отруїтися рицином можна не тільки з їжею. Якщо вдихнути порошок або аерозоль, що містить отруту, наслідки можуть бути настільки ж жалюгідними. Тим часом перші ознаки отруєння іноді приймають за симптоми інфекційного захворювання. Вони з'являються не відразу, а тільки через кілька годин після потрапляння отрути в організм. Якщо він виявився в їжі, людина відчуває слабкість, болі в животі, що супроводжуються блювотою і проносом з кров'ю. Потім організм зневоднюється, падає кров'яний тиск. Від проникненні рицину в легені симптоми отруєння нагадують сильний бронхіт або пневмонію. І найсумніше те, що протиотрути від рицину поки немає. Якщо людина отруїлася, вона помирає через 1-5 доби, оскільки отрута незворотньо пошкоджує легені, печінку і нирки.
І в Америці, і в країнах Західної Європи, наляканих терористичними актами, лікарів спеціально знайомлять з симптомами отруєння рицином, розповідають про них населенню, оскільки в руках злочинців ця речовина може бути виключно небезпечною. У побуті отруєнь рицином майже не трапляється. Отрута, на щастя, дуже нестійкий і швидко розкладається під дією ультрафіолету, тобто, просто кажучи, під променями сонця.
Механізм дії рицинової отрути
Але що ж це за отрута така? Як вона діє і чому така небезпечна?
Рицин - це глікопротеїн, тобто білок, амінокислотні ланцюжки якого утворюють комплекси з вуглеводними структурами. Цей білок є димер, тобто включає в себе два білкові ланцюги - А і В. Ланцюг А складається з 267 амінокислотних залишків, причому одні її фрагменти згорнуті в кулясті структури, а інші - в спірально закручені стрічки; в складі однієї зі стрічок є аденинове кільце (див. рис. на наступній сторінці). Білки, які дуже нагадують ланцюг А, зустрічаються не так уже й рідко. Вони є у пшениці, ячменю і деяких інших зернових, які зовсім не отруйні.
У рицини такий білок перетворюється на отруту тому, що він зшитий дисульфідним містком з іншим білковим ланцюгом - ланцюгом В. Цей ланцюг, що складається з 262 амінокислотних залишків, сформована подібно гантелі. Мономер В являє собою лектин - білок, здатний зв'язувати вуглеводи. На обох кінцях гантелі він містить ділянки, зшиті з цукром - галактозою, яка, в свою чергу, може утворювати водневі зв'язки з іншими цукрами - галактозою і N-ацетілгалактозоаміном, що знаходяться на поверхні мембрани клітини.
Завдяки цій особливості лектини мають високу спорідненість до рецепторів, розташованим на мембранах клітин, і здатні доставляти в них речовини, з якими пов'язані; рицин проникає в клітину шляхом звичайного ендоцитозу. При цьому мономер В сприяє проникненню в клітину білка А. Опиняючись всередині, він стає дуже небезпечним - приєднується до рибосоми (своєрідної молекулярної машині для синтезу білків) і порушує її роботу. Одна-єдина молекула рицину в цитоплазмі може інактивувати більше 1500 рибосом в хвилину за рахунок синтезує апарату. В результаті синтез білків в клітині припиняється, і вона гине.
Рицин - в мирних цілях
Механізм дії отрути вивчений досить добре, і це відкриває можливості для використання речовини в мирних цілях. Медичній науці вже не раз траплялося приборкувати і навіть приручати отрути - прикладів тому безліч.
Ось і рицин намагаються застосовувати в медичних цілях, змусивши його вбивати не всякі клітини, а тільки ракові або, скажімо, деякі клітини імунної системи, коли вони заважають трансплантації.
Щоб створити іммунотоксін, мономер рицину (ланцюг А) приєднують до антитіл - тепер функцію лектинової частини будуть виконувати вони. Такий продукт має високу специфічність і знищує лише клітини, до яких мають спорідненість антитіла. При пересадці хворому кісткового мозку іммунотоксини на основі рицину успішно знищують Т-лімфоцити, присутні в кістковому мозку донора. Це зменшує можливість відторгнення тканини, трансплантованої реципієнту. Операції з пересадки кісткового мозку стають, таким чином, більш успішними.
Аналогічний підхід використовують при лікуванні лейкозів і лімфом. Для цього у пацієнта беруть кістковий мозок і обробляють його іммунотоксіном на основі рицину, щоб знищити ракові клітини. Потім цей оброблений мозок знову імплантують хворому. Цілеспрямована доставка малої кількості токсинів до ракових клітин дає кращі результати, ніж хіміотерапія, при якій великі дози отрут призводять до загибелі не тільки хворі, але й здорові клітини.
Але і це ще не все. Область застосування рицину постійно розширюється. Так, вчені використовували його здатність взаємодіяти з мембранами клітин, для того щоб краще розібратися в особливостях роботи нервової системи. Виявилося, що при введенні рицину в оболонку нервового пучка можна вибірково знищувати нейрони. При цьому особливо чутливими до отрути виявилися периферійні нерви, відповідальні за сенсорні і моторні функції. Нейрони центральної нервової системи більш стійкі до нього, що можна пояснити відсутністю на поверхні їх мембран цукрів, до яких має спорідненість молекула рицину. Ну а раз немає рецептора, значить, отрута не може проникнути в клітину і паралізувати роботу рибосом. Завдяки проведеним дослідженням з'явилася можливість змоделювати різні варіанти пошкоджень нейронів і знайти способи усувати їх, а також скласти анатомічну карту нейронів, зазначивши на ній особливості рецепторів багатьох з них.
Загалом, висновок з усього сказаного очевидний: саме по собі речовину, будь то порох, ліки або отрута, не буває хорошим або поганим, все залежить від того, в чиї руки воно потрапить.
