• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Neurotoksyny



    Podstrony: [1] 2 [3]
    Przeczytaj także...
    Rudawka mariańska, rudawka guamska (Pteropus mariannus) - gatunek owocożernego nietoperza występującego na wyspie Guam. Liczebność kolonii tego zwierzęcia znacznie się zmniejszyła w ostatnich latach. Mięso tych rudawek (w języku czamorro określanych fanihi) stanowi element miejscowej kuchni, co wiązane jest z rzadką neurologiczną chorobą występującą w drugiej połowie XX wieku na Guam, lytico-bodig.Sinice, cyjanofity, cyjanobakterie, cyjanoprokariota (Cyanobacteria) – gromada organizmów samożywnych, dawniej uznawanych za rośliny, według nowszej taksonomii zaliczanych do Procaryota (prokarioty, królestwo bakterii).
    Naturalne źródła neurotoksyn[ | edytuj kod]

    Neurotoksyny są wytwarzane przez szereg organizmów, zarówno mikroorganizmy, jak i rośliny (np. eskulina w kasztanowcu kalifornijskim) i zwierzęta.

    Sinice[ | edytuj kod]

    Jedną z grup organizmów produkujących neurotoksyny są sinice, przy czym toksyny oddziałujące na układ nerwowy są rzadszą klasą cyjanotoksyn niż toksyny oddziałujące na wątrobę. Do neurotoksyn sinicowych należą przede wszystkim alkaloidy: anatoksyna-a wraz z homoanatoksyną-a (wytwarzane przez niektóre gatunki i szczepy z rodzajów Aphanizomenon, Anabaena, Arthrospira, Cylindrospermum, Oscillatoria i Planktothrix), anatoksyna-a(s) (wytwarzana głównie przez różne gatunki anaben), saksitoksyna wraz z neosaksitoksynami (wytwarzane przez przedstawicieli rodzajów Aphanizomenon, Anabaena, Cylindrospermopsis i Lyngbya) oraz aminokwas β-metylamino L-alanina (wytwarzany przez symbionta sagowcówtrzęsidło (Nostoc), choć postulowane jest wytwarzanie również przez inne sinice).

    Jad kiełbasiany, inaczej toksyna botulinowa, botulinotoksyna, botulina, w skrócie BTX (z łac. botulus – kiełbasa) – białkowa, należąca do neurotoksyn, egzotoksyna wytwarzana przez bezwzględnie beztlenowe bakterie – laseczki o nazwie gatunkowej Clostridium botulinum, a także przez nielicznych innych przedstawicieli rodzaju Clostridium.Drgawki (konwulsje) – mimowolne skurcze mięśni, które występują w niektórych chorobach takich jak: padaczka, tężec czy też cukrzyca. Występują także przy wysokiej gorączce powyżej 40 °C.

    Bruzdnice[ | edytuj kod]

    Wśród rodzajów bruzdnic wytwarzających saksitoksynę(ang.) i jej pochodne są Alexandrium(ang.), Gymnodinium(ang.) i Pyrodinium(ang.).

    Laseczka jadu kiełbasianego[ | edytuj kod]

    Laseczka jadu kiełbasianego (Clostridium botulinum) wytwarza jad kiełbasiany.

    Węże[ | edytuj kod]

    Neurotoksyny występują w jadzie wielu węży z rodziny zdradnicowatych, w tym kobry, mamby i Bungarus.

    Bungarus – rodzaj jadowitych węży z rodziny zdradnicowatych (Elapidae), obejmujący gatunki występujące w Azji. Prowadzą naziemny tryb życia, są aktywne nocą. Polują przeważnie na inne węże, uzupełniając pokarm jaszczurkami, żabami i małymi ssakami. Samice są jajorodne i opiekują się jajami aż do wyklucia młodych. Jad tych węży jest bardzo niebezpieczny, zawiera dużo neurotoksyn. Śmierć następuje zwykle na skutek porażenia układu oddechowego.Tropan (8-metylo-8-aza-bicyklo[3.2.1]oktan) – azotowy związek heterocykliczny. Zawiera skondensowane pierścienie pirolidyny i piperydyny. Wchodzi w skład alkaloidów tropanowych, takich jak kokaina, skopolamina i atropina. Alkaloidy tropanowe występują w roślinach z rodziny psiankowatych i krasnodrzewowatych.

    Charakterystyka wybranych neurotoksyn[ | edytuj kod]

    Anatoksyna-a[ | edytuj kod]

    Anatoksyna-a

    Anatoksyna-a jest alkaloidem podobnym do tropanu. Oddziałuje na synapsy trwale wiążąc się z receptorami acetylocholinowymi. LD50 dla myszy to 200 μg/kg. U kręgowców śmierć następuje w wyniku porażenia mięśni oddechowych, słabsze zatrucie wywołuje drżenie mięśni, dolegliwości brzuszne, problemy z równowagą.

    Aminokwasy niebiałkowe – aminokwasy, które nie występują w białkach, pełnią natomiast inne funkcje biologicznie. Do tej grupy należą wszystkie aminokwasy, które nie są α-aminokwasami. Aminokwasy niebiałkowe mogą pełnić rolę metabolitów pośrednich w procesach metabolicznych lub w przemianach aminokwasów białkowych. Niektóre aminokwasy niebiałkowe produkowane przez bakterie są antybiotykami (np. cykloseryna).Ekscytotoksyczność – patologiczny proces, w którym neurony są uszkadzane i zabijane przez glutaminian i podobne związki chemiczne. Ekscytotoksyczność zachodzi, gdy dojdzie do nadmiernej aktywacji receptorów AMPA i NMDA przez ekscytotoksyczny neurotransmiter – kwas glutaminowy. Ekscytotoksyny takie jak NMDA i kwas kainowy, które wiążą się do tych receptorów, a także zbyt wysokie stężenia glutaminianu mogą wywołać ekscytotoksyczność poprzez zwiększenie liczby jonów wapnia wchodzących do komórki. Napływ jonów Ca do komórek aktywuje liczne enzymy, w tym fosfolipazy, endonukleazy i proteazy, takie jak kalpaina, które uszkadzają struktury komórkowe; składniki cytoszkieletu, błon komórkowych i DNA.

    Anatoksyna-a(s)[ | edytuj kod]

    Anatoksyna-a(S)

    Anatoksyna-a(s) jest alkaloidem zawierającym resztę fosforanową. Oddziałuje na synapsy hamując działanie acetylocholinoesterazy, co przypomina działanie insektycydów fosforanoorganicznych, na przykład parationu lub malationu. U kręgowców ma działanie podobne jak anatoksyna-a, z charakterystycznym ślinotokiem. LD50: 20 μg/kg.

    Endotoksyny – toksyny występujące w błonie zewnętrznej bakterii Gram-ujemnych. Są to kompleksy lipopolisacharydowe uwalniane po rozpadzie (lizie) komórki. Są stosunkowo trwałe chemicznie i odporne na ogrzewanie w temp. 60 °C przez kilka godzin.Mikroorganizm (gr. μικρός, mikrós – mały, ὀργανισμός, organismós – organizm), drobnoustrój, mikrob – organizm obserwowany dopiero pod mikroskopem. Pojęcie to nie jest zbyt precyzyjne, lecz z pewnością mikroorganizmami są bakterie, archeony, pierwotniaki i niektóre grzyby. Najprecyzyjniej grupa ta definiowana jest jako ogół organizmów jednokomórkowych, dlatego nie można terminu tego stosować do bardzo małych przedstawicieli różnych grup zwierząt, takich jak np. nicienie, wrotki, roztocza, niesporczaki, owady itd.

    β-Metyloamino-L-alanina[ | edytuj kod]

     Osobny artykuł: 3-metyloamino-L-alanina.
    β-metyloamino-L-alanina

    β-Metyloamino-L-alanina (BMAA) jest aminokwasem niebiałkowym. W organizmach może wiązać się z białkami zaburzając ich strukturę albo występować wolno. Wówczas, jako agonista kwasu glutaminowego (pełniącego funkcję neuroprzekaźnika), zachowuje się podobnie do kwasu domoikowego. Aminokwas ten może również z czasem odłączać się od związanych białek, działając jak tzw. zwolniona toksyna. BMAA podlega silnej bioakumulacji (podczas gdy w komórkach wytwarzającego go trzęsidła występuje w stężeniu 0,3 μg/g, w korzeniach jego gospodarza Cycas micronesica jest to 9 μg/g, a w tkankach roślinożernego nietoperza Pteropus mariannus aż 3556 μg/g). Gromadzenie w tkankach ludzkich jest jedną z możliwych przyczyn choroby opisanej jako zespół neurodegeneracyjny zachodniego Pacyfiku. Mechanizm tego działania może wynikać ze zmiany kształtu dysmutazy ponadtlenkowej SOD-1, po podstawieniu seryny przez BMAA.

    Gospodarz - organizm, którego ciało jest środowiskiem życia innego organizmu (ewentualnie pochodzących z obcego organizmu elementów - patrz: przeszczepianie narządów - wówczas gospodarz nazywany jest "biorcą"). Układ ten może być dla niego korzystny lub obojętny (endosymbioza) albo niekorzystny (pasożytnictwo). W tym ostatnim przypadku gospodarz nazywany jest żywicielem.Układ nerwowy (łac. systema nervosum; ang. nervous system) – jest to zbiór wyspecjalizowanych komórek, pozostających ze sobą w złożonych relacjach funkcjonalnych i strukturalnych, odpowiadający za sterowanie aktywnością organizmu. Układ nerwowy jest w stanie wykryć określone zmiany zachodzące w otoczeniu i wywołać w związku z tym odpowiednią reakcję organizmu.

    Botulina (jad kiełbasiany)[ | edytuj kod]

    Toksyna botulinowa
     Osobny artykuł: jad kiełbasiany.

    Botulina jest mieszaniną kilku substancji białkowych. Dawka śmiertelna dla człowieka przy przyjęciu doustnym oceniana jest na około 1 μg/kg. Neurotoksyczność polega na blokowaniu wydzielania acetylocholiny, co prowadzi do paraliżu.

    Laseczka jadu kiełbasianego (Clostridium botulinum) – jest Gram-dodatnią beztlenową laseczką należącą do rodzaju Clostridium. Nie ma rzęsek ani otoczki, jednak wytwarza przetrwalniki.Hepatoksyna, hepatotoksyna - każda substancja wywierająca działanie toksyczne na wątrobę, m.in. etanol, metanol, aflatoksyny, czterochlorek węgla itd.

    Saksitoksyna i pochodne[ | edytuj kod]

    Saksitoksyna

    Jady z grupy saksitoksyn (saksytoksyn) są alkaloidami. W odróżnieniu od anatoksyn podlegają bioakumulacji, więc do zatrucia dochodzi nie tylko z powodu bezpośredniego zetknięcia z wytwarzającymi je glonami, ale również po zjedzeniu zawierających je owoców morza. W takim wypadku objawy występują po kilku lub kilkudziesięciu minutach. Ze względu na charakter zatruć jednostka chorobowa określana bywa w anglojęzycznej literaturze jako paralytic shellfish poisoning (porażenna postać zatrucia toksynami mięczaków morskich. Saksitoksyny wyizolowane z Aphanizomenon flos-aquae bywają nazywane afanotoksynami. LD50 u myszy to 10 μg/kg przy podaniu dootrzewnowym i 260 μg/kg doustnie. Saksitoksyny oddziałują na aksony blokując kanały jonowe, a w konsekwencji przesyłanie sygnałów nerwowych. Powoduje to paraliż mięśni. Saksitoksyny zgromadzone w ciele mięczaków ulegają przetworzeniu, które może zwiększyć lub zmniejszyć ich toksyczność.

    Anabaena – rodzaj sinic nitkowatych z rodziny Nostocales. Występuje jako endofit na wilgotnej powierzchni gleby i mchów, w komorach powietrznych paproci Azolla jako symbiont, w planktonie oraz pod korą w bulwach korzeniowych sagowców. Sinice z tego rodzaju są zdolne do wiązania azotu atmosferycznego.Kobry – zbiorcza nazwa kilku rodzajów jadowitych węży (Naja, Ophiophagus, Hemachatus, Boulengerina) z rodziny zdradnicowatych. Zamieszkują tropikalne i pustynne tereny Azji i Afryki. Ich jad jest niebezpieczny dla człowieka.


    Podstrony: [1] 2 [3]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Alkaloidy (arabskie alkali – potaż i stgr. εἶδος eidos – postać = „przyjmujący postać zasady”) – według rekomendacji IUPAC z 1995 roku jest to grupa naturalnie występujących zasadowych związków chemicznych (na ogół heterocyklicznych), głównie pochodzenia roślinnego, zawierających azot. Aminokwasy, peptydy, białka, nukleotydy, kwasy nukleinowe, aminocukry i antybiotyki nie są zwykle zaliczane do alkaloidów. Dodatkowo do tej grupy włączone są niektóre obojętne związki chemiczne biogenetycznie związane z alkaloidami zasadowymi.
    Receptor acetylocholinowy (AChR) – rodzaj receptora jonotropowego znajdującego się w błonie komórkowej . Zadaniem receptora jest przepuszczanie jonów sodu (Na) i potasu (K), zatem stanowi on rodzaj kanału jonowego.
    Toksyny sinicowe to substancje produkowane przez sinice, które są toksyczne w przypadku kąpieli w wodzie z zakwitem sinic, wypicia wody, spożycia ryb lub innych organizmów wodnych.
    Acetylocholinesteraza, (esteraza acetylocholinowa; acetylohydrolaza acetylocholinowa) AChE - enzym (EC 3.1.1.7) rozkładający jeden z podstawowych neuroprzekaźników - acetylocholinę na cholinę i resztę kwasu octowego.
    Synapsa – miejsce komunikacji błony kończącej akson z błoną komórkową drugiej komórki, nerwowej lub komórki efektorowej (wykonawczej), np. mięśniowej lub gruczołowej.
    Kanał jonowy – rodzaj cylindrycznego białka błonowego, posiadającego zdolność do kontrolowanego przepuszczania jonów zgodnie z ich gradientem stężeń, przez błony biologiczne wszystkich żywych komórek. Są one obecne we wszystkich błonach każdej żywej komórki.
    Struktura trzeciorzędowa białka – poziom organizacji, na którym można opisać budowę białka. Określa się tu wzajemny układ w przestrzeni elementów struktury drugorzędowej, bez uwzględniania zależności od sąsiednich cząsteczek. Kształt, wielkość i właściwości danej podjednostki decydują o aktywności biochemicznej, w tym o działaniu enzymu. Warunkują ją różne wiązania chemiczne oraz oddziaływania międzycząsteczkowe np.:

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.034 sek.