שתף:
Tetradotoxin (TTX) מאפיינים, פתופיזיולוגיה ו רעילות
ה טטרדוטוקסין (TTX) הוא ארס של aminoperhidroquinazolina כי הוא נמצא בעיקר בכבד השחלות של דגים בסדר גודל של Tetraodontiformes.
זהו נוירוטוקסין ימי רב-עוצמה, הנקרא על-פי סדר הדגים שהוא הכי נפוץ בו, טטראודונטיפורמיס (טטרא-דוס ואודונטוס-שן) או דגים מתנפחים.
הטטראודון מצויד בארבע שיניים גדולות שמתמזגות כמעט, ויוצרות מבנה הדומה למקור המשמש לניקוי רכיכות וחסרי חוליות אחרים, וכן לגרד אלמוגים ורעיית שוניות כללית..
חברים בהזמנה זו כוללים את הדגים הפאפאקים של הפאהקה (טטרהודון פאקה), את הדגים הנפוחים של קונגו (טטראודון מיורוס), ואת הדג הענקי פאו (טטרוודון מבו).
פוגו הסוג נפוחיתיים (פ flavidus, פ ו פ poecilonotus niphobles), arothron (א nigropunctatus), Chelonodon (Chelonodon spp.) וזה Takifugu (rubripes Takifugu) חנות TTX ו אנלוגים הקשורים ברקמות שלהם (ג'ונסון , SF).
Tetrodotoxin (TTX) הוא רעל טבעי כי כבר אחראי על הרעלת אדם ומוות. הדרך הנפוצה ביותר של הרעלת היא דרך בליעה של סוג זה של דגים מזוהמים, נחשב מעדנייה בתרבויות קולינריות מסוימות.
TTX הוא האמין להיות מוגבל לאזורים בדרום מזרח אסיה, אך מחקרים שנעשו לאחרונה הראו כי רעלן התפשט לאזורים באוקיינוס השקט וים התיכון. אין תרופת נוגדנים ידועה ל- TTX, שהיא מעכבי ערוץ נתרן רב עוצמה (Vaishali Bane, 2014).
אינדקס
- 1 מאפיינים
- 2 פיזיופתולוגיה
- 3 שלבים של הרעלה ורעילות
- 4 "אבק זומבי"
- 5 הפניות
מאפיינים
הנוסחה האמפירית של tetradotoxin היא C11H17N3O8 והמשקל המולקולרי שלה הוא 319.268 גרם / מול. זה מוצק גבישי מוצק כי כהה כאשר מחומם מעל 220 ° C (המכון הלאומי לבטיחות תעסוקתית ובריאות (NIOSH), 2014).
המולקולה מאוד מסיס במים, להיות מסוגל להמיס 1 x 106 גרם לליטר. יש לו pKa של 8.76 והוא יציב תרמית למעט במדיום אלקליין, שם הוא משחרר אדי רעילים של תחמוצת החנקן (המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגיה, 2017).
גיליון הבטיחות של tetrodotoxin מציין כי המינון החציוני הפטלני (LD50) עבור עכברים הוא 334 מיקרוגרם לק"ג. בהנחה כי מינון קטלני עבור בני אדם דומה, 25 מיליגרם של tetrodotoxin צפוי להרוג אדם 75 ק"ג.
הכמות הדרושה להשגת מינון קטלני לכל זריקה נמוכה בהרבה, 8 מיקרוגרם לק"ג, או קצת יותר מחצי מיליגרם להרוג אדם במשקל 75 ק"ג (גילברט, 2012).
מחקר שנעשה לאחרונה ב- tetrodotoxin מראה כי tetrodotoxin המשמש יחד עם bupivacaine מאריך את השפעת ההרדמה המקומית.
Tetrodotoxin נחקר על ידי Wex Pharmaceuticals לטיפול בכאב כרוני ובמחקרים בחולים עם סרטן מתקדם וכן לטיפול בתלות באופיואידים (Benzer, 2015).
פתופיזיולוגיה
זרימת יונים נתרן בתאי עצב היא צעד הכרחי בהולכה של דחפים עצביים בסיבי עצב נרגש לאורך אקסונים. תאים אקסונליים רגילים יש ריכוזים גבוהים של K + יונים ריכוזים נמוכים של יונים Na + יש פוטנציאל שלילי.
תוצאות גירוי האקסון פוטנציאל פעולה הנובעים זרימת Na + יונים לתוך התא ויצירת פוטנציאל הממברנה חיובי. התפשטותה של הדולריזציה הזאת לאורך מסוף העצבים מציבה את כל שאר האירועים.
Na + יונים לזרום דרך קרום התא באמצעות ערוץ יון נתרן, ערוץ כי הוא סלקטיבי עבור יונים נתרן על יונים אשלגן לפי סדר גודל.
הערוץ מיוצר על ידי שרשרת פפטידים אחת עם ארבע יחידות חוזרות ונשנות, שכל יחידה מורכבת משש טרנסממברנות. נקבוביות הממברנה נוצר כאשר ארבע יחידות מקופלים לתוך אשכול עם הנקבוביות במרכז (איור 3).
Tetrodotoxin עובד על ידי חסימת הולכה של דחפים עצביים לאורך סיבי עצב ואקסונים. הקורבן מת בסופו של דבר משיתוק נשימתי.
המולקולה היא ספציפית מספיק כדי לחסום ערוץ יון Na +, ולכן זרימת יוני Na + שיש השפעה על יוני K +. צומת לערוץ הוא צר יחסית (Kd = 10-10 ננומטר). בעוד יון נתרן hydrated מאוגד הפיך על ציר הזמן נאנושנייה, tetrodotoxin קשורה עבור עשרות שניות.
Tetrodotoxin, הרבה יותר גדול מאשר יון הנתרן, מתנהג כמו פקק בבקבוק, מניעת זרימת נתרן עד שהוא מתפזר לאט. מינון קטלני של tetrodotoxin הוא רק מיליגרם אחד.
Tetrodotoxin מתחרה קטיון נתרן לחות ונכנס ערוץ Na + שאליו הוא נקשר. מוצע כי איחוד זה נובע מהאינטראקציה של קבוצת guanidino החיובית חיובי ב tetrodotoxin וקבוצות carboxylate טעונה שלילית בשרשראות בצד בפתחו של הערוץ.
Saxitoxin, מוצר טבעי של dinoflagellates, פועל באופן דומה הוא גם נוירוטוקסין רב עוצמה.
ערוץ יון הנתרן במארח חייב להיות שונה מזה של הקורבן, שכן זה לא צריך להיות רגישים הרעלן. הוכח כי עבור דגים בלון, חלבון יון ערוץ הנתרן עבר מוטציה שמשנה רצף חומצות אמינו עושה את הערוץ רגיש tetrodotoxin.
המוטציה הספונטנית שהביאה לשינוי המבני הזה מועילה לדגים הנפוחים, שכן היא אפשרה לו לשלב את החיידקים הסימביוטים ולהשתמש ברעלן שמייצר לטובתו הטובה ביותר.
שלבי הרעלה ורעילות
הסימפטום הראשון של שכרות הוא קהות קלה של השפתיים והלשון, אשר מופיע בין 20 דקות עד שלוש שעות לאחר אכילת דגים נפוח.
הסימפטום הבא הוא הפרשתיה הגוברת בפנים ובגפיים, אשר יכול להיות ואחריו תחושות של קלילות או צף. אתה עלול גם לחוות כאבי ראש, כאב epigastric, בחילות, שלשולים ו / או הקאות.
מדי פעם, קצת תיפוף או הליכה קשה עלולה להתרחש. השלב השני של שכרות הוא השיתוק הגובר. קורבנות רבים אינם מסוגלים לזוז ואפילו לשבת יכול להיות קשה.
יש מצוקה נשימתית גוברת, שבה הדיבור מושפע, והקורבן בדרך כלל מציג קוצר נשימה, ציאנוזה ויתר לחץ דם. שיתוק מגביר התקפים, הידרדרות נפשית הפרעות קצב לב עלול להתרחש.
הקורבן, אם כי משותק לחלוטין, יכול להיות מודע ובמקרים מסוימים לגמרי צלול עד זמן קצר לפני המוות. המוות מתרחש בדרך כלל בתוך 4 עד 6 שעות, עם טווח ידוע של כ 20 דקות עד 8 שעות.
בין 1974 ל -1983 היו 646 מקרים של הרעלת פוגו ביפן, עם 179 מקרי מוות. אומדנים של עד 200 מקרים בשנה עם תמותה קרוב ל 50% דווחו.
התפרצויות מחוץ למדינות הודו-פסיפיק הן נדירות, כאשר רק מקרים בודדים דווחו בארצות הברית. סושי השף שרוצים להכין את fugu חייב להיות מאושר על ידי הממשלה היפנית.
Tetrodotoxin הוא פי עשרה יותר קטלני מאשר Krait רעל מזרח אסיה, אשר בתורו הוא 10 עד 100 פעמים יותר קטלני מאשר מהארס של עכביש האלמנה השחורה כאשר מנוהל על עכברים ושוב 10,000 פעמים קטלני יותר ציאניד.
יש לו את אותה רעילות כמו saxitoxin שגורם להרעלת רכיכה משותקים (הן TTX ו saxitoxin לחסום את ערוץ Na + ושניהם נמצאים ברקמות של דגים נפוח).
"אבק זומבי"
פרט מוזר במיוחד לגבי TTX הוא השימוש שלה באבק זומבי שנקרא. על פי דיווחים רבים, כוהני וודו הידועים בשם "בוקור" יוצרים תרכובת לבנה ומאובקת בשם "קופה פודר".
המרכיבים באבקה זו יכולים להפוך את האדם לזומבי. בשנת 1980, ethnobotanist הרווארד ווייד דייויס נסע להאיטי כדי לחקור זומבים ואת "אבקת זומבי".
למרות bokor השונה המשמש מרכיבים שונים האבקות שלהם, דיוויס מצא כי "ישנם חמשת מרכיבי בעלי חיים מתמידים שרפו שרידים אנושיים ונקברו (בדרך כלל עצם), צפרדע קטנה, תולעת רבה זיפיות, קרפדה גדולה בעולם החדש ומינים אחד או יותר של דג בלון.
המרכיבים החזקים ביותר הם globefish, אשר מכילים neurotoxins קטלני המכונה tetrodotoxin, "כתב דייוויס Harper's מגזין.
אף על פי שהקהילה המדעית מתחה ביקורת על מחקרו של דייוויס, אין להכחיש כי זיהויו של טטרודוטוקסין כמרכיב פעיל באבק זומבי הוא בעל ערך מדעי רב (Lallanilla, 2013).
הפניות
- Benzer, T. (2015, 28 בדצמבר). טטוקוקסוטין רעילות. שחזר מ emedicine.medscape.com.
- גילברט, ס '(2012, 13 במאי). טטרודוטוקסין מקור: toxipedia.org.
- ג 'ונסון, ג' יי (S.F.). Tetrodotoxin ... אלקלואיד עתיק מן הים ... מקור: chm.bris.ac.uk.
- Lallanilla, M. (2013, October 24). איך לעשות זומבי (ברצינות). מקורו באתר.
- המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2017, 4 במרץ). מסד הנתונים PubChem Compound; CID = 11174599. מקור: PubChem.
- Tetrodotoxin: מצב פעולה. (2001). מקור: life.umd.edu.
- המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית (NIOSH). (2014, 20 בנובמבר). טטרודוטוקסין: ביוטוקסין. שוחזר מ cdc.gov.
- Vaishali Bane, M. L. (2014). טטרודוטוקסין: כימיה, רעילות, מקור, חלוקה ואיתור. Toxins 6 (2), 693-755.