Когда вещество связывается с Abcb4 рыбок данио, это вызывает расщепление вещества, переносящего энергию, аденозинтрифосфата (АТФ). Высвобождаемая при этом энергия используется для изгнания этого вещества из клетки. Abcb4 может отталкивать множество различных химических соединений, в результате чего эмбрион становится устойчивым к множеству токсичных веществ. У человека эту функцию выполняет белок ABCB1.
Таким образом, стало неожиданностью, что именно Abcb4 у рыбок данио действует как переносчик «множественных лекарств» или «мультиксенобиотиков». Гомологичный ABCB4 человека, напротив, не способен переносить токсичные химические соединения. Вместо этого ABCB4 человека выполняет специфическую функцию в печени, направляя определенные жирные кислоты в желчные протоки, чтобы защитить клетки печени от агрессивных желчных кислот.
В экспериментах с эмбрионами рыбок данио, в которых экспрессия белка Abcb4 была подавлена, Люкенбах и его команда обнаружили, что эмбрионы были намного более чувствительны к токсичным химическим веществам и что эти вещества были в большей степени обогащены тканями эмбриона. «Основываясь на этих данных, мы пришли к выводу, что Abcb4 рыбок данио защищает эмбрион от токсического воздействия химических веществ, удерживая их от него», — говорит Лукенбах.В последующих исследованиях исследователи измерили активность транспортной системы, что позволило идентифицировать химические вещества, которые транспортирует Abcb4. Однако некоторые вещества блокируют транспортный механизм. Это торможение делает его функцию неэффективной, и другие вредные вещества могут проникать в организм. «Соединения, которые препятствуют переносчику, открывают путь для других токсичных веществ, — говорит Стефан Фишер. — Их также называют хемосенсибилизаторами, поскольку они делают организм более чувствительным к вредным химическим веществам.
Этот косвенный токсический эффект играет важную роль, о чем говорилось выше. все это в смесях веществ, которые часто встречаются в нашей окружающей среде ».В настоящее время исследуется широкий спектр экологически значимых химикатов на предмет их воздействия на систему транспортера Abcb4 — по отдельности и в смесях.
Люкенбах: «Многие эффекты смесей веществ можно объяснить на основе активности белка Abcb4 рыбок данио. Эмбрионы рыбок данио используются для оценки химических веществ и исследований воздействия на окружающую среду, поэтому мы надеемся, что в будущем наше исследование будет способствовать повышению осведомленности о необходимости включения процессов транспортировки Abcb4 в директивы по токсикологическим испытаниям ".