”Syanidi, rikkivety, hiilimonoksidi, typpioksidi. Myrkyllisyyden mekanismit.”

Google ei vielä ole havainnut epäilyttävää yöllistä nettitoimintaani, mutta en ihmettelisi, vaikka Supo kolkuttaisi ovelle.

Mitä yhteistä on suolistolla, tulivuorilla, geysireillä, ja kudosten aineenvaihdunnalla? Niihin kaikkiin liittyy kaasunmuodostus, räjähtävät reaktiot ja mädän kananmunan ominaistuoksu. Selittäjänä on vetysulfidi, rikkivety; kaasu, jonka haju on leimannut pienet teollisuuspaikkakunnat, ja sai lapsuuden automatkoilla takapenkkiläiset pitelemään nenäänsä ja huutamaan:”Ikkudat kiiddi!”.

Rikkivety on myös kudoksissamme aktiivisen tuotannon merkki, kaasuvälittäjäaine. Ravintotilanteen ollessa suotuisa, solujamme kasvattavat aineenvaihdunnan mikrotehtaat tupruttavat rikkivetyä tuottaessaan aminohappoja. Tehtäväänsä ne käyttävät samoja raaka-aineita, joita solujemme mitokondriot polttavat energiaksi ja lämmöksi. Nousukaudella rikkivety kääntää polttotoiminnot pikkuliekille, ja takapenkin lasten lailla mitokondriot kiertävät ikkunat kiinni. Ravinnon hiipuessa haisu vähenee, ja mitokondriot ryhtyvät polttotoimiin: puhdas energia ylös, rikkivety alas!

Terve solu on kestävän kehityksen malliesimerkki. Biokaasun avulla se tasapainottaa kasvunsa vastaamaan kysyntää niin, ettei energiaa riittää ja ympäristö ei kärsi.

Entäpä syanidi, tuo pahamainen, nopeasti vaikuttava myrkkykaasu. Jo 1700-luvulla ruotsalainen kemisti Carl Wilhelm Scheele onnistui eristämään vetysyanidia ja jäi sen pauloihin, lopulta surullisin seurauksin. Uusin tieto osoittaa, että kehomme tuottaa syanidia monin tavoin, rikkivedyn tavoin aminohappoja tehdessään.

Hermosto on terveessä elimistössä syanidin tärkeä toimintaympäristö: kaasuvälittäjäaine toimii synapsien aktivoijana ja kalsiumvarastojen mobilisoijana. Ilman syanidia emme eläisi!

Rikkivedyn ja syanidin lailla myös hiilimonoksidi ja typpioksidi on alun perin opittu tuntemaan myrkyllisten ominaisuuksiensa kautta. Niitä kaikkia kehomme kuitenkin tuottaa ja jokaisella on oma tarkkaan määritelty tehtävänsä. Ne ovat kaasuvälittäjäaineita ja sellaisina poikkeuksellisen nopeita ja tehokkaita.

Kaasuilla on pääsy kaikkialle, ne ovat välittäjäaineiden VIP-luokkaa. Niitä eivät solukalvot estä, ne menevät läpi seinästä kuin seinästä. Se tarkoittaa, että esimerkiksi synapsin aktivoituessa kaasu vapautuu ja välittää hermosignaalin, mutta leviää myös lähiympäristöön. Vetysulfidi ja typpioksidi rentouttavat läheisten verisuonten seinämiä ja mahdollistavat aktiivisynapsin lisäruokinnan ja hapensaannin. Verenkiertoon päätyessään paikallinen kaasusynteesi voi säädellä koko elimistön toimintaa. Tämä on mielenräjäyttävän kiinnostavaa.

Kaasuvälittäjäaineet, gasotransmitterit, ovat lajinkehityksellisesti vanhoja, bakteeriperäisiä. Siksi ei ole yllättävää, että mitokondriot, solujemme bakteerit, ovat kaasutoimintojen keskus. Vaikka ne saavat alkunsa monista solun reaktioista, kaikki välittäjäkaasut estävät vain yhtä kohdetta, mitokondrioiden happea käyttävää hengitysketjun entsyymiä, jota leikkisät tutkijat kutsuvat kaasuasemaksi.

Mitokondrioissa sijaitsevat myös gasotransmitterien hajottajaproteiinit. Happi siis taistelee päästökaasujen kanssa solujen huomiosta mitokondriokentällä. Voittaja määrää mihin kasvuyritykseen solu sijoittaa.

Miksi tiedämme gasotransmittereista vain vähän?

Niiden kiinnisaaminen itse teossa on vaikeaa, ja vaatii soluihin tuotuja mikroantureita. Eristettynä ympäristöstään kaasu häviää kuin vetysulfidi Saharaan.