Slangen plassen kristallen. En nierstenen zijn ook kristallen. Helpt onderzoek naar slangenplas ons om nierstenen te voorkomen?

Plassen doen we om afvalstoffen kwijt te raken. Maar tegelijk met het afval lozen we ook een hoop water. Zonde eigenlijk, zeker als je in een droge omgeving leeft. Reptielen pakken het anders aan en weten zo water te besparen.

Met onze urine raken we stikstofverbindingen als ureum, urinezuur en ammonia kwijt. Ook reptielen moeten deze afvalstoffen zien te dumpen, maar doen dat op een andere manier. Ze verpakken de verbindingen tot vaste stoffen. Via hun cloaca verlaten de kristallen hun lichaam.

Lees ook:

• 202 keer gebeten door slangen voor de wetenschap
• Urine van walvissen blijkt enorm belangrijk voor de oceaan

Kristallen in je vingers

Ook bij mensen kunnen de stikstofverbindingen kristalliseren. Alleen komen we dan in de problemen. Kristallen van urinezuur kunnen uitgroeien tot nierstenen. Als je te veel urinezuur in je lijf hebt, kan het ook op andere plaatsen samenklonteren, bijvoorbeeld in je gewrichten. Daar veroorzaken de kristallen jicht.

Reptielen zijn experts in het kwijtraken van overtollig stikstof. Daarom bestudeerden biologen van Georgetown University in Washington hoe die dieren omgaan met hun stikstofverbindingen. Ze kozen twintig soorten slangen en voerden bijvoorbeeld labmuizen aan koningspythons. Vervolgens hielden ze bij wat er aan de achterkant zoal uit het dier kwam. 

Nieuwe slangen poepen minder vaak

Evolutionair oude slangensoorten zoals pythons en boa’s blijken hun afval in twee stappen te lozen. Eerst alleen uraat, zoals de kristallen heten, gevolgd door uraat plus poep een paar dagen later. De modernere slangen als ratelslangen houden het op een enkel toiletmoment. Ze dumpen poep en uraat tegelijkertijd. 

De stikstofverbindingen vormen microscopisch kleine bolletjes, zo zagen de biologen. Die bolletjes vormen op hun beurt een contactoppervlak waarop chemische reacties kunnen plaatsvinden met bijvoorbeeld ammonia en met ionen als kalium. Daaraan valt nog veel meer te bestuderen, schrijven de onderzoekers.

De verre voorouders van mensen hadden vermoedelijk geen last van jicht en nierstenen. Net als de meeste andere zoogdieren kon hun lijf urinezuur afbreken. Het enzym dat daarbij helpt, zijn we twaalf tot veertien miljoen jaar geleden kwijtgeraakt zodat mensen maar ook een aantal mensapen in de problemen kunnen komen. Onderzoek naar slangen kan straks hopelijk duidelijk maken hoe we toch op een soepele manier van slecht oplosbare stikstofverbindingen af kunnen komen. 

Bronnen: Journal of the American Chemical Society, ACS

Beeld: Mary Hinton/Unsplash

Duik in de wereld van wetenschap, technologie en ruimtevaart met KIJK! Ontdek de meest fascinerende achtergronden, baanbrekende ontwikkelingen en de spannendste verhalen uit de ruimte.

Wil jij niets missen én profiteren van een scherpe aanbieding? Word nu lid van KIJK en lees meer voor minder!

Ga naar de aanbieding!