Een oude bijwerking

Na het eten van mosselen kan men behoorlijk ziek worden. Dat kan komen door Paralytic shellfish poisoning of PSP en wordt veroorzaakt door saxitoxine. De eerste symptomen zijn tintelingen in mond, spierpijn, draaierigheid, diarree, maar er kunnen ook verlammingsverschijnselen optreden en men kan er zelfs aan doodgaan. Saxitoxine is een van de gifstige natuurlijke toxines en kan als chemisch wapen ingezet worden. Er bestaat geen tegengif.

 

van internet: natrium kanalen in de zenuwcel

Saxitoxine blokkeert de natrium kanalen van de neuronen. Deze kanalen creëren normaal gesproken het actiepotentiaal waarmee de neuronen hun signalen doorgeven. Alle organismen met een zenuwstelsel kunnen dus door deze toxine verlamd raken.

 

Saxitoxine wordt niet geproduceerd door de mosselen zelf maar door cyanobacteriën (blauwalgen) en sommige dinoflagellaten. De toxine wordt niet afgescheiden maar hoopt zich op in de cel van deze organismen. Filterende dieren zoals mosselen en krill kunnen veel saxitoxine bevatten. Van daaruit verspreidt de toxine zich door de voedselketen en kan vervolgens ook vissen, walvissen, vogels en mensen vergiftigen.

 

De biochemische weg voor de aanmaak van saxitoxine is zeer gecompliceerd en niet alle cyanobacteriën kunnen deze toxine maken. Er zijn veel zeer gespecialiseerde enzymen nodig om deze toxine te maken. Waarom maken de bacteriën een toxine aan die zoveel investeringen vraagt? Sommigen suggereren dat de toxine een manier is om de osmose van de cel of om de celcyclus te regelen. Een onderzoek naar de oorsprong van de genen die verantwoordelijk zijn voor de aanmaak van saxitoxine wijst uit dat het gaat om een cluster van genen waarvan de volgorde uitwijst dat de soort Nostocales, een groep cyanobacteriën, de gemeenschappelijke voorouder geweest moet zijn. Deze gemeenschappelijke voorouder leefde zo’n 2,1 miljard jaar geleden. Toen leefden er nog helemaal geen meercellige organismen, laat staan dieren met zenuwstelsels. Natriumkanalen bestonden nog helemaal niet! Bacteriën maken immers gebruik van kaliumkanalen.

 

Als chemisch defensief middel het hoofddoel was van de productie van saxitoxine,

van internet: mosselen

waarom zouden de bacteriën deze toxine evolueren wanneer de organismen die gevoelig zijn voor de toxine pas miljoenen jaren later evolueerden? Natriumkanalen evolueerden uit kaliumkanalen. Zou het kunnen dat het oorspronkelijke doel van saxitoxine ooit de kaliumkanalen van (andere) bacteriën geweest zijn?

 

Voorlopig lijkt het erop dat saxitoxine een nut heeft voor de bacteriecel zelf en dat het giftige effect een bijwerking is. We zijn gewend te denken dat als iets ons ziek maakt dit veroorzaakt wordt door een organisme dat ons ziek wil maken. De productie van saxitoxine door de cyanobacteriën die al miljarden jaren voortduurt laat zien dat wij hier helemaal geen rol in hebben en dat de cyanobacteriën al miljarden jaren niets van ons aantrekken. Iets om aan te denken de volgende keer dat u mosselen eet.

 

Grotendeels een vertaling en samenvatting van: Researchblog: Cyanobacterial neurotoxin evolved billions of years ago van Lucas Brouwers.