남아메리카의 열대 지방에 사는 알록달록 화려한 몸 색갈을 가진 개구리들은 피부에서도 강력한 독이 만들어진다. 특히 황금독화살개구리의 독은 만지는 것만으로도 위험하다. 이 개구리 한 마리의 독으로 생쥐 2만 마리나 사람 열명 정도를 죽일 수 있을 정도여서 아마존 원주민들은 화살에 이 개구리의 피부를 문질러 사냥에 리용했다고 한다.

그렇다면 독을 가진 동물들이 독을 품고도 멀쩡한 리유는 무엇일가. 남아메리카 에꽈도르에 사는 멸종위기종인 삼색독개구리는 2센치메터가 조금 넘는 길이에 등에는 록색이나 황색의 세로 줄무늬가 있다.

삼색독개구리의 독은 ‘에피바티딘’인데 이것이 체내에 들어가면 경련이 일어나고 혈압이 올라가며 심하면 사망에 이르기도 한다.

하지만 삼색독개구리는 몸에 ‘에피바티딘’을 품고 있어도 멀쩡하다. ‘에피바티딘’은 몸속의 아세틸콜린 수용체와 반응해야 독의 효과가 나타나는데 삼색독개구리만은 이 수용체가 다르다. 미국 텍사스대학의 레베카 트래빈 연구원팀은 에피바티딘을 독소로 갖고있는 개구리와 다른 종류의 독소를 갖고있는 개구리 그리고 독이 없는 개구리의 독 수용체가 어떻게 다른지 비교해봤다. 독 성분과 결합해 독을 퍼뜨리는 수용체와 관련된 유전자를 분석해본 결과 삼색독개구리는 독 수용체와 관련된 2500개의 유전자 중에서 3개가 다른 개구리들과 다른 것으로 나타났다.

하지만 이 작은 차이가 큰 변화를 만든 것이다. 보통 다른 동물의 경우 에피바티딘이 몸속에 들어가면 수용체와 결합해 해로운 효과가 나타나지만 삼색독개구리의 수용체는 다른 여러 물질과 결합하면서도 에피바티딘만은 구분해서 결합하지 않는다.

연구팀은 “삼색독개구리의 경우 이 수용체가 에피바티딘과 결합하지 않도록 진화한 것”이라며 수용체가 어떻게 에피바티딘을 구분하는지 연구할 계획이라 밝혔다.

사람들은 에피바티딘의 성분을 활용해서 중독성이 없는 진통제를 개발하고 사용해왔다. 에피바티딘은 강력한 진통제인 모르핀보다도 200배 강한 진통효과가 있다. 그러면서도 마약과 같은 모르핀과 달리 중독성이 없다. 실제로 미국에서는 1998년에 독개구리에게서 에피바티딘을 추출해 새로운 진통제를 만들었다.