Стонустоксин - Stonustoxin

Стонустоксин (SNTX) чрезвычайно мощный цитолитический токсин из перфорин -подобное надсемейство. В основном встречается у каменной рыбы (Synanceia ). Название Стонустоксин является аббревиатурой от СТОрыба Nнациональный Uразнообразие Sингапур.

История

Мало что известно о биологической активности и составе морских рыбий яд, из-за трудностей с получением, хранением и извлечением образцов яда. В Национальный университет Сингапура провели первую очистку от яда каменной рыбы, потому что укусы каменной рыбы стали причиной многих смертей и серьезных отравлений в этом районе.^{[нужна цитата ]} Молекулярная масса определялась по формуле высокоэффективная жидкостная хроматография при pH 7,0 с использованием 10 мМ фосфат натрия буфер с 0,2 млн сульфат натрия в гель проницаемость колонка при скорости потока 1,0 мл / мин.

Структура

Была описана точная конформация стонустоксина.^[1] Стонустоксин - это гетеродимер состоит из стонустоксина-а и стонустоксина-β. В третичная структура каждой субъединицы обладает домен способный привязать к клеточные мембраны и домен, обеспечивающий структуру самого белка. В четвертичная структура стонустоксина можно охарактеризовать как большую пору. Субъединицы, образующие указанную пору, удерживаются вместе слабыми межмолекулярными силами, такими как водородные связи.

Механизм действия

Стонустоксин содержит N-концевой домен, гомологичный MACPF. Когда этот домен вступает в контакт с тканями жертвы, домен MACPF позволяет стонустоксину прилипать к клеточной мембране и образовывать поры, что обычно приводит к гибели клеток. Эта особая способность порообразования может быть использована на большом количестве тканей, объясняя множество различных физиологических реакций.^[1] Например, образование пор в капиллярах является причиной гипотензии, вызванной отравлением каменной рыбы.

Побочные эффекты

Яд каменной рыбы состоит из разных токсинов, которые усиливают разрушительную способность друг друга. Помимо стонустоксина, он также содержит гиалуронидаза и кардиолепутин. Гиалуронидаза повреждает ткани вокруг укуса, вызывая ощущение жжения и покалывания. Стонустоксин увеличивает проницаемость кровеносных сосудов и расширяет капилляры, обеспечивая более быстрое распространение яда. Наконец, кардиолептин увеличивает частоту сердечных сокращений, что еще больше ускоряет распространение яда по всему кровотоку. Расширение капилляров является причиной гипотония. Сначала считалось, что поражение дыхательной системы из-за паралича скелетных мышц было основной причиной смерти в случаях отравления ядом каменной рыбы, однако было обнаружено, что гипотензия была основной причиной летальности яда (низкая, 1993). Отравление каменной рыбой вызовет сильную боль, отек, гипотония, респираторный дистресс, внутреннее кровотечение и в некоторых случаях смерть.

Лечение и обмен веществ

Существует противоядие от яда каменной рыбы, но, поскольку оно должно храниться вдали от света при температуре от 0 ° C до 5 ° C, доставка противоядия в тропические регионы, где случаются укусы каменной рыбы, часто очень проблематична. Тем не менее, погружение в горячую воду было протестировано как способ сделать стонустоксин неактивным. Поскольку стонустоксин состоит из различных субъединиц, он подвержен структурным изменениям, вызванным нагреванием. Слабые межмолекулярные силы, связывающие третичные и четвертичные структуры, ослабляются сильным нагревом. Если температурные пределы превышены, стонустоксин может потерять свою функцию. Дарлин и Фи-Кенг предприняли попытку денатурации белка для лечения укусов каменной рыбы.^[2] Когда 47-летняя женщина, ужалившаяся каменной рыбой во время ныряния, была доставлена ​​в больницу, ей были введены различные обезболивающие, но ее боль оставалась сильной. Позже ее ногу погрузили в ванну с горячей водой. Температуру поддерживали на максимально высоком уровне, не обжигая пациента. После часа погружения ее боль значительно уменьшилась, и опухоль уменьшилась.

Рекомендации

1. Джонсон Д.А., Срибный Л.М. (февраль 1973 г.). «Влияние изопротеренола на синтез и секрецию околоушной железы крысы». Лабораторные исследования; Журнал технических методов и патологии. 28 (2): 263–9. PMID  4687532.
2. Дарлин Ф.О., Фи-Кхенг С. (30 апреля 2013 г.). «Погружение в горячую воду как средство от укуса каменной рыбы: клинический случай». Малазийский семейный врач. 8 (1): 28–32. ЧВК  4170453. PMID  25606265.

дальнейшее чтение

• Эллисдон А.М., Ребул К.Ф., Панджикар С., Хюин К., Оеллиг, Калифорния, Винтер К.Л., Данстон М.А., Ходжсон В.К., Сеймур Дж., Дирден П.К., Тветен Р.К., Виссток Дж. К., Макгоуэн С. (декабрь 2015 г.). «Токсин каменной рыбы определяет древнюю ветвь перфоринового суперсемейства». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 112 (50): 15360–5. Дои:10.1073 / pnas.1507622112. ЧВК  4687532. PMID  26627714.
• Church JE, Ходжсон WC (август 2002 г.). «Фармакологическая активность ядов рыб». Токсикон. 40 (8): 1083–93. Дои:10.1016 / S0041-0101 (02) 00126-5. PMID  12165309.
• Low KS, Gwee MC, Yuen R, Gopalakrishnakone P, Khoo HE (ноябрь 1993 г.). «Стонустоксин: сильнодействующий эндотелий-зависимый вазорелаксант для крыс». Токсикон. 31 (11): 1471–8. Дои:10.1016/0041-0101(93)90212-2. PMID  8310447.
• Poh CH, Yuen R, Khoo HE, Chung M, Gwee M, Gopalakrishnakone P (1991). «Очистка и частичная характеристика стонустоксина (летального фактора) из яда Synanceja horrida». Сравнительная биохимия и физиология. B, Сравнительная биохимия. 99 (4): 793–8. Дои:10.1016/0305-0491(91)90143-2. PMID  1790672.