안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
독화살 개구리의 대표적 맹독인 바트라코톡신은 나트륨 이온 통로를 막는 것이 아니라, 반대로 통로를 영구적으로 열어두어 신경 전달을 마비시킵니다. 통로를 막아버리는 복어독 등과 방식은 다르지만, 세포를 열린 상태에 가두어 결과적으로 정상적인 활동을 불가능하게 만드는 원리입니다. 이와 관련하여 설명해 드릴게요.
정상 상태에서 신경 세포는 자극을 받을 때만 나트륨 이온 통로가 잠시 열렸다 닫히지만 바트라코톡신은 나트륨 이온 통로와 결합하여 통로가 다시 닫히지 않도록 강제로 열어두어 양이온인 나트륨 이온이 세포 안으로 끊임없이 들어오게 하여 세포 내부의 전위가 높아진 상태가 계속 유지되면서 원래 상태로 돌아가는 과정이 완전히 불가능해집니다.
신경 세포가 지속적으로 전기를 띤 상태에 갇히면 통로가 더 이상 가동되지 못하면 다음 전기 신호를 전달하기 위한 새로운 활동 전위를 새로 생성할 수 없어, 뇌에서 몸으로 보내는 신호 전달이 즉시 차단되고, 신경 자극이 근육에 도달하지 못하면서 수축과 이완의 주기적인 운동이 멈춥니다. 이로 인해 횡격막이 마비되어 호흡이 중단되고, 심장 근육의 전기 신호도 엉켜 최종적으로 심장 마비에 이르게 됩니다.