Acțiunea neurotoxinelor. De ce sunt periculoase efectele neurotoxice?

Leonid Zavalsky

Neurotoxinele sunt din ce în ce mai utilizate în medicină în scopuri medicinale.

Unele neurotoxine cu structuri moleculare diferite au un mecanism de acțiune similar, provocând tranziții de fază în membranele celulelor nervoase și musculare. Un rol important în acțiunea neurotoxinelor îl joacă hidratarea, care afectează semnificativ conformația otrăvurilor și receptorilor care interacționează.

Informațiile despre toxicitatea peștișorului (maki-maki, pești de câine, puffer etc.) datează din cele mai vechi timpuri (peste 2500 de ani î.Hr.). Printre europeni, primul care a oferit o descriere detaliată a simptomelor otrăvirii a fost celebrul navigator Cook, care, alături de 16 marinari, s-a îngăduit de peștii în timpul celei de-a doua călătorii în jurul lumii în 1774. A fost încă norocos, pentru că „abia a atins fileul”, în timp ce „porcul care a mâncat măruntaiele a murit și a murit”. În mod ciudat, japonezii nu își pot refuza plăcerea de a gusta din punctul lor de vedere, o delicatesă, deși știu cât de atent ar trebui să fie gătită și cât de periculos este să o mănânci.

Primele semne de otrăvire apar în intervalul de la câteva minute la 3 ore după ce ați mâncat fugu. La început, consumatorul care nu reușește simte o senzație de furnicături și amorțeală a limbii și a buzelor, apoi se răspândește pe tot corpul. Apoi începe durerea de cap și stomac, mâinile sunt paralizate. Mersul devine uluitor, apar vărsături, ataxie, stupoare, afazie. Respirația devine dificilă, scade tensiunea arterială, scade temperatura corpului, se dezvoltă cianoza membranelor mucoase și a pielii. Pacientul cade în comă și, imediat după încetarea respirației, se oprește și activitatea cardiacă. Pe scurt, o imagine tipică a acțiunii unei otrăve nervoase.

În 1909, cercetătorul japonez Tahara a izolat principiul activ de fugu și l-a numit tetrodotoxină. Cu toate acestea, doar 40 de ani mai târziu a fost posibilă izolarea tetrodotoxinei sub formă cristalină și stabilirea formulei sale chimice. Pentru a obține 10 g de tetrodotoxină, omul de știință japonez Tsuda (1967) a trebuit să proceseze 1 tonă de ovare fugu. Tetrodotoxina este un compus al aminoperhidroquinazolinei cu o grupă guanidină și are o activitate biologică extrem de ridicată. După cum sa dovedit, prezența grupului de guanidină joacă un rol decisiv în apariția toxicității.

Concomitent cu studiul otrăvului peștii puffer și peștii puffer, multe laboratoare din întreaga lume au studiat toxinele izolate din țesuturile altor animale: salamandre, tritoni, broaște toxice și altele. S-a dovedit că, în unele cazuri, țesuturile animalelor complet diferite care nu aveau o relație genetică, în special tritonul californian Taricha torosa, pești din genul Gobiodon, broaște Atelopus din America Centrală, caracatițe australiene Hapalochlaena maculosa, au produs aceeași otravă cu tetrodotoxină .

Acțiunea tetrodotoxinei este foarte asemănătoare cu o altă neurotoxină neproteică - saxitoxina, produsă de dinoflagelații flagelați unicelulari. Otrava acestor organisme unicelulare flagelate se poate concentra în țesuturile midiilor în timpul reproducerii în masă, după care midiile devin otrăvitoare atunci când sunt consumate de oameni. Studiul structurii moleculare a saxitoxinei a arătat că moleculele sale, cum ar fi tetrodotoxina, conțin o grupare guanidină, chiar două astfel de grupuri pe moleculă. În caz contrar, saxitoxina nu are elemente structurale în comun cu tetrodotoxina. Dar mecanismul de acțiune al acestor otrăvuri este același.

Acțiunea patologică a tetrodotoxinei se bazează pe capacitatea sa de a bloca conducerea unui impuls nervos în țesuturile nervoase și musculare excitabile. Unicitatea acțiunii otrăvului constă în faptul că, în concentrații foarte scăzute - 1 gamma (o sută de miimi de gram) pe kilogramul unui corp viu - blochează curentul de sodiu care intră în timpul potențialului de acțiune, care este fatal. Otrava acționează numai pe exteriorul membranei axonice. Pe baza acestor date, oamenii de știință japonezi Kao și Nishiyama au emis ipoteza că tetrodotoxina, a cărei dimensiune a grupului guanidină este apropiată de diametrul ionului de sodiu hidratat, intră în gura canalului de sodiu și se blochează în acesta, stabilizându-se în afara restul moleculei, ale cărei dimensiuni depășesc diametrul canalului. Date similare au fost obținute la studierea efectului de blocare a saxitoxinei. Să luăm în considerare fenomenul în detaliu.

În repaus, o diferență de potențial de aproximativ 60 mV este menținută între părțile interioare și exterioare ale membranei axonice (potențialul este pozitiv în exterior). Când nervul este excitat la punctul de aplicare într-un timp scurt (aproximativ 1 ms), diferența de potențial schimbă semnul și atinge 50 mV - prima fază a potențialului de acțiune. După atingerea maximului, potențialul la un moment dat revine la starea inițială de polarizare, dar valoarea sa absolută devine oarecum mai mare decât în repaus (70 mV) - a doua fază a potențialului de acțiune. În termen de 3-4 ms, potențialul de acțiune din acest punct al axonului revine la repaus. Pulsul de scurtcircuit este suficient pentru a excita secțiunea adiacentă a nervului și a o re-polariza în momentul în care secțiunea anterioară revine la echilibru. Astfel, potențialul de acțiune se propagă de-a lungul nervului sub forma unui val neamortizat care călătorește cu o viteză de 20-100 m / s.

Hodgkin și Huxley și colegii săi au studiat în detaliu propagarea excitațiilor nervoase și au arătat că în repaus membrana axonului este impermeabilă la sodiu, în timp ce potasiul se difuzează liber prin membrană. Potasiul „curge” spre exterior duce la o sarcină pozitivă, iar spațiul interior al axonului este încărcat negativ, împiedicând eliberarea suplimentară de potasiu. Ca rezultat, se dovedește că concentrația de potasiu în afara celulei nervoase este de 30 de ori mai mică decât în interior. Situația cu sodiu este opusă - în axoplasmă concentrația sa este de 10 ori mai mică decât în spațiul intercelular.

Moleculele de tetrodotoxină și saxitoxină blochează canalul de sodiu și, ca urmare, împiedică trecerea potențialului de acțiune prin axon. După cum se poate vedea, pe lângă interacțiunea specifică a grupului de guanidină cu gura canalului (interacțiunea „cheie-blocare”), partea rămasă a moleculei, care este hidratată de moleculele de apă dintr-o soluție de apă-sare înconjurată de o membrană, îndeplinește o anumită funcție în interacțiune.

Este dificil să supraestimăm importanța studiilor asupra acțiunii neurotoxinelor, deoarece acestea au permis pentru prima dată abordarea înțelegerii unor fenomene fundamentale precum permeabilitatea ionică selectivă a membranelor celulare, care stă la baza reglării funcțiilor vitale ale corp. Folosind legarea foarte specifică a tetrodotoxinei tritate, a fost posibil să se calculeze densitatea canalelor de sodiu din membrana axonilor diferitelor animale. Deci, în axonul uriaș al calmarului, densitatea canalelor a fost de 550 pe micron pătrat, iar în mușchiul sartorius de broască - 380.

Blocarea specifică a conducției nervoase a făcut posibilă utilizarea tetrodotoxinei ca un anestezic local puternic. În prezent, multe țări au stabilit deja producția de analgezice pe bază de tetrodotoxine. Există dovezi ale unui efect terapeutic pozitiv al preparatelor de neurotoxină în astmul bronșic și în condițiile convulsive.

Până în prezent, mecanismele de acțiune ale medicamentelor din seria morfinei au fost, de asemenea, cercetate în detaliu. Medicina și farmacologia au cunoscut de mult proprietățile opiului de a ameliora durerea. Deja în 1803, farmacologul german Fritz Sertuner a reușit să purifice medicamentul cu opiu și să extragă din acesta principiul activ - morfina. Medicamentul medicamentos morfină a fost utilizat pe scară largă în practica clinică, în special în timpul primului război mondial. Principalul său dezavantaj este un efect secundar, care se exprimă prin formarea dependenței chimice și dependența organismului de droguri. Prin urmare, s-a încercat găsirea unui înlocuitor pentru morfină cu un calmant la fel de eficient, dar fără efecte secundare. Cu toate acestea, toate substanțele noi, după cum sa dovedit, provoacă, de asemenea, sindromul dependenței. Aceasta a fost soarta heroinei (1890), a meperidinei (1940) și a altor derivați ai morfinei. Abundența moleculelor de opiacee de formă diferită oferă o bază pentru stabilirea precisă a structurii receptorului de opiacee de care se atașează molecula de morfină, cum ar fi receptorul de tetrodotoxină.

Toate moleculele de opiacee analgezice au elemente comune. Molecula de opiu are o formă rigidă de T, reprezentată de două elemente reciproc perpendiculare. O grupare hidroxil este situată la baza moleculei T, iar un atom de azot este situat la unul dintre capetele barei orizontale. Aceste elemente constituie „baza” cheii care deschide blocarea receptorului. Pare esențial faptul că numai izomerii levorotatori din seria morfinei au activitate analgezică și euforică, în timp ce izomerii dextrorotatori sunt privați de o astfel de activitate.

Numeroase studii au stabilit că receptorii de opiacee există în organismele tuturor vertebratelor fără excepție, de la rechini la primate, inclusiv la oameni. Mai mult, s-a dovedit că organismul însuși este capabil să sintetizeze substanțe asemănătoare opiului numite encefaline (metionină-encefalină și leucină-encefalină), formate din cinci aminoacizi și care conțin în mod necesar o „cheie” specifică morfinei. Encefalinele sunt eliberate de neuroni speciali de encefalină și provoacă relaxarea corpului. Ca răspuns la atașarea encefalinelor la receptorul opiaceului, neuronul controlor trimite un semnal pentru relaxarea mușchilor netezi și este perceput de cea mai veche formare a sistemului nervos - creierul limbic - ca o stare de beatitudine supremă sau euforie. O astfel de stare, de exemplu, poate apărea după sfârșitul stresului, a unei lucrări bine făcute sau a unei satisfacții sexuale profunde, care necesită o anumită mobilizare a forțelor corpului. Morfina excită receptorul opiaceului, la fel ca și encefalinele, chiar și atunci când nu există niciun motiv pentru fericire, cum ar fi în cazul bolii. S-a dovedit că starea de nirvana a yoghinilor nu este altceva decât euforia realizată prin eliberarea de encefaline prin auto-antrenament și meditație. În acest fel, yoghinii deschid accesul la mușchii netezi și pot regla activitatea organelor interne, chiar oprind bătăile inimii.

>>>> De ce sunt periculoase efectele neurotoxice?

De ce sunt periculoase efectele neurotoxice?

O serie de substanțe pot avea un efect dăunător asupra fibrelor nervoase, iar astfel de substanțe se numesc neurotoxine, iar rezultatele acțiunii lor se numesc tulburări neurotoxice. Neurotoxinele pot provoca reacții acute sau acțiune întârziată, transformând efectele toxice într-un proces cronic.

Produsele chimice, anestezicele, antisepticele, detergenții, pesticidele, insecticidele, vaporii de metal, medicamentele cu efecte secundare neurotoxice pot acționa ca neurotoxine. Efectul neurotoxic poate începe atunci când componentele acestor substanțe intră accidental în sistemul respirator, în sânge și când se depășește concentrația lor permisă în sânge.

Efecte neurotoxice substanțele de pe corp se manifestă printr-o serie de semne:

Durere de cap,
Ameţeală
Simtindu-se bolnav
Slăbiciune a mușchilor membrelor
Tulburări de echilibru
Senzație de amorțeală tisulară
Tulburări de sensibilitate tisulară
Reflexe întârziate sau tulburate,
Tulburări cardiace (aritmii, tahicardie),
Deficiență de vedere
Tulburări de respirație
Durere similară cu sindromul radicular
Tulburări de mișcare
Retenția de urinare sau incontinență urinară
Confuzie de conștiință.

Tulburări neurotoxice poate fi reversibilă și poate dispărea atunci când acțiunea neurotoxinei se oprește, dar poate duce și la deteriorarea ireversibilă a organismului.

Puteți fi expus la neurotoxicitate:

în producția de substanțe chimice, fiind într-o atmosferă dăunătoare pentru o lungă perioadă de timp,
atunci când lucrați cu îngrășăminte și insecticide în agricultură și în cabane private de vară,
la efectuarea dezinfectării spațiilor, într-o atmosferă plină de vapori ai unui dezinfectant concentrat,
în timpul lucrărilor de reparații și construcții cu produse de lac și vopsea, adezivi, solvenți în camere slab ventilate,
fiind aproape de o zonă de ardere cu o concentrație mare de monoxid de carbon,
Fiind în zona unui dezastru chimic provocat de om (emisii accidentale).

Tulburările neurotoxice se pot transforma în cele din urmă în boli ale sistemului nervos și ale aparatului locomotor: miopatii, boala Parkinson, scăderea sau pierderea vederii, perturbarea aparatului vestibular, degradarea mentală, ticuri, tremurături.

Tratamentul tulburărilor neurotoxice se bazează pe măsuri de detoxifiere pentru îndepărtarea substanțelor toxice din organism și reducerea concentrației acestora în țesuturi, restabilirea echilibrului apei și electroliților, purificarea sângelui de toxine prin hemosorbție. Cu neurotoxicoza, se efectuează terapie simptomatică (cu anticonvulsivante, relaxante musculare, antiinflamatoare, medicamente antialergice) pentru a elimina încălcările rezultate din efectele toxice. Direcția prioritară în tratamentul tulburărilor neurotoxice este restabilirea activității respiratorii, hemodinamica și prevenirea edemului cerebral. Mai mult, organele afectate sunt monitorizate, este prescris un tratament adecvat și activitatea motorie este restabilită.

Cercetările arată că autismul și alte tulburări nervoase sunt diagnosticate cu o frecvență tot mai mare astăzi. Acest lucru poate fi cauzat nu numai de boli genetice ereditare, ci și de substanțe chimice periculoase. În special, organofosfații singuri, folosiți în agricultură, afectează grav starea sistemului nervos central.

Și recent, experții au identificat 10 substanțe chimice, așa-numitele neurotoxine, găsite atât în mediu, cât și în articole de uz casnic, mobilier și îmbrăcăminte. Potrivit oamenilor de știință, aceste substanțe sunt cele care provoacă dezvoltarea bolilor care afectează sistemul nervos. Cele mai multe dintre ele sunt deja sever restricționate în utilizare, dar unele dintre ele sunt încă foarte periculoase.

Clorpirifos

O substanță chimică obișnuită în trecut, inclusă în grupul pesticidelor organofosfat, folosită pentru a ucide dăunătorii. Chlorpyrifos este clasificat în prezent ca fiind extrem de toxic pentru păsări și pești de apă dulce și moderat toxic pentru mamifere. În ciuda acestui fapt, este încă utilizat pe scară largă în cultivarea culturilor nealimentare și pentru prelucrarea produselor din lemn.

Metilmercur

Ruta de metil este o neurotoxină periculoasă care afectează mecanismele eredității la om. Provoacă mitoze anormale (K-mitoze) în celule, precum și dăunează cromozomilor, iar efectul său este de 1000 de ori mai mare decât cel al colchicinei. Oamenii de știință cred că este posibil ca metilrootul să provoace malformații congenitale și defecte mentale.

Bifenili policlorurați

Sau PCB-urile, sunt incluse în grupul de substanțe chimice definite ca poluanți organici persistenți. Acestea intră în organism prin plămâni, tractul gastro-intestinal cu alimente sau piele și se depun în grăsimi. PCB este clasificat ca un cancerigen uman probabil. În plus, acestea cauzează boli hepatice, afectează funcția de reproducere și distrug sistemul endocrin.

Etanol

După cum se dovedește, etanolul nu este o alternativă ecologică la benzină. Potrivit oamenilor de știință de la Universitatea Stanford, mașinile cu un amestec de etanol și benzină contribuie la creșterea nivelului a doi agenți cancerigeni din atmosferă - formaldehida și acetaldehida. În plus, utilizarea etanolului ca combustibil va crește nivelul ozonului atmosferic, care, chiar și la concentrații scăzute, duce la tot felul de boli pulmonare.

Conduce

Pătrunzând în corp, plumbul intră în sânge și este parțial excretat în mod natural, parțial depus în diferite sisteme ale corpului. Cu un grad semnificativ de intoxicație, se dezvoltă tulburări ale stării funcționale a rinichilor, a creierului și a sistemului nervos. Intoxicația cu compuși organici de plumb duce la tulburări nervoase - insomnie și isterie.

Arsenic

În industrie, arsenul este utilizat în producția de îngrășăminte, prelucrarea chimică a lemnului și în fabricarea semiconductoarelor. Arsenicul pătrunde în corpul uman sub formă de praf și prin tractul gastro-intestinal. Cu contactul prelungit cu arsenicul, se pot forma tumori maligne, în plus, metabolismul și funcțiile sistemului nervos central și periferic sunt perturbate.

Mangan

În primul rând, manganul intră în corpul uman prin căile respiratorii. Particulele mari care sunt suflate de căile respiratorii pot fi înghițite împreună cu saliva. Excesul de mangan se acumulează în ficat, rinichi, glande endocrine și oase. Intoxicația de câțiva ani duce la întreruperea sistemului nervos central și la dezvoltarea bolii Parkinson. În plus, excesul de mangan duce la boli osoase, crescând riscul fracturilor.

Fluor

Deși fluorura este utilizată pe scară largă în igiena orală pentru combaterea bolilor dentare bacteriene, aceasta poate provoca multe efecte negative. Consumul de apă care conține o parte pe milion de fluor provoacă modificări ale țesutului cerebral similare cu Alzheimer. Cel mai paradoxal: un exces de fluor are un efect distructiv asupra dinților, provocând fluoroză.

Tetracloretilenă

Sau, percloretilena este un solvent excelent și este utilizată în industria textilă și pentru degresarea metalelor. Se descompune la contactul cu flăcările deschise și suprafețele încălzite producând vapori toxici. Cu contact prelungit, tetracloretilena are un efect toxic asupra sistemului nervos central, ficatului și rinichilor. Sunt cunoscute o serie de otrăviri acute, care duc la moarte.

Toluen

În industria chimică, este utilizat pentru fabricarea benzenului, acidului benzoic și face parte din mulți solvenți. Vaporii de toluen pătrund în corpul uman prin căile respiratorii și piele. Intoxicația provoacă tulburări în dezvoltarea corpului, reduce capacitatea de a învăța, afectează sistemul nervos și reduce imunitatea.

Unele substanțe pot avea efecte extrem de negative asupra sănătății umane. Otravurile naturale sau sintetice afectează rinichii, ficatul, inima, afectează vasele de sânge, cauzând sângerări sau acționează la nivel celular. Neurotoxinele sunt substanțe care afectează fibrele nervoase și creierul, iar rezultatele acțiunii acestor toxine sunt tulburări neurotoxice. Efectul acestui tip de otrăvuri poate fi atât întârziat, cât și poate provoca afecțiuni acute.

Ce sunt neurotoxinele și unde sunt utilizate substanțele toxice?

Neurotoxinele pot fi substanțe chimice, medicamente care provoacă anestezie, antiseptice, vapori metalici, detergenți agresivi, pesticide și insecticide. Unele organisme vii sunt capabile să producă neurotoxine ca răspuns la o amenințare la adresa sistemului imunitar, iar numeroase substanțe toxice sunt prezente în mediu.

Conform cercetărilor științifice, rezumate în publicația jurnalului medical autorizat săptămânal „The Lancet”, aproximativ două sute de toxine pot afecta sistemul nervos uman. Ulterior (conform studiului datelor de la Institutul Național de Siguranță în Muncă), a devenit necesar să se adauge pe lista publicată tot mai multe substanțe toxice, într-un fel sau altul, care au un efect negativ asupra sistemului nervos central.

În acest din urmă caz, deteriorarea fibrelor nervoase a fost combinată cu deteriorarea organelor și sistemelor conexe, iar simptomele tulburării neurotoxice au apărut atunci când au fost depășite limitele de expunere permise.

Deci, lista substanțelor chimice care pot fi atribuite neurotoxinelor se extinde în funcție de criteriile pe care le respectă o anumită publicație sau autor.

Puteți obține otrăvire cu neurotoxină prin inhalarea vaporilor otrăvitori, creșterea concentrației admise în sânge sau consumul de alimente saturate cu o cantitate mare de substanțe toxice. Multe substanțe toxice sunt prezente în mediu, bunuri de consum și produse chimice de uz casnic. Neurotoxinele sunt utilizate în cosmetologie, medicină și industrie.

Care este efectul neurotoxic asupra organismului

Efectul neurotoxic se extinde în primul rând asupra creierului și a fibrelor nervoase. Neutralizarea activității celulelor din sistemul nervos poate duce la paralizie musculară, apariția unei reacții alergice acute și afectează starea mentală generală a unei persoane. În cazurile severe, otrăvirea poate provoca comă și moarte.

Substanțele otrăvitoare de acest fel sunt absorbite în terminațiile nervoase, transferate în celule și perturbă funcțiile vitale. Mecanismele de detoxifiere naturală a corpului sunt practic neputincioase împotriva neurotoxinelor: în ficat, de exemplu, principala caracteristică funcțională a acestora este eliminarea substanțelor nocive, majoritatea neurotoxinelor, datorită naturii lor specifice, sunt reabsorbite de fibrele nervoase.

Otrava neurotoxică poate complica evoluția oricărei boli, ceea ce face dificilă stabilirea unui diagnostic final și a unui tratament în timp util.

Stabilirea unui diagnostic precis fără greș include determinarea sursei presupuse a infecției, studierea istoricului contactelor cu o potențială otravă, identificarea unui tablou clinic complet și efectuarea testelor de laborator.

Clasificarea celor mai renumiți reprezentanți ai neurotoxinelor

Sursele medicale clasifică neurotoxinele ca inhibitori ai canalelor, agenți nervoși și medicamente neurotoxice. După origine, substanțele toxice se disting în cele obținute din mediul extern (exogene) și cele produse de organism (endogene).

Clasificarea neurotoxinelor, a căror otrăvire este probabil să fie obținută la locul de muncă și în viața de zi cu zi, include trei grupuri de substanțe cele mai frecvente:

Metale grele. Mercurul, cadmiul, plumbul, antimoniul, bismutul, cuprul și alte substanțe sunt absorbite rapid în tractul digestiv, transportate cu fluxul sanguin către toate organele vitale și depozitate în ele.
Biotoxine. Biotoxinele includ otrăvuri puternice care sunt produse în special de viața marină și de păianjeni. Substanțele pot pătrunde mecanic (prin mușcături sau înțepături) sau mâncând animale otrăvitoare. În plus, bacteriile botulismului sunt considerate biotoxine.
Xenobiotice. O trăsătură distinctivă a acestui grup de neurotoxine este efectul prelungit asupra corpului uman: timpul de înjumătățire al dioxinei, de exemplu, este de la 7 la 11 ani.

Simptomele afectării neurotoxinei

Tulburările neurotoxice cauzate de substanțe toxice se caracterizează printr-o serie de simptome tipice otrăvirii în principiu și semne specifice care apar atunci când se intoxică cu un anumit compus.

Intoxicarea cu metale grele

Deci, pacienții prezintă următoarele semne de intoxicație cu metale grele:

disconfort abdominal;
balonare, diaree sau constipație;
greață și vărsături ocazionale.

În acest caz, otrăvirea cu un anumit metal are propriile sale trăsături distinctive. Deci, cu intoxicația cu mercur, se simte un gust metalic în gură, caracterizat prin creșterea salivației și umflarea ganglionilor limfatici și se caracterizează printr-o tuse puternică (uneori cu sânge), lacrimare, iritarea membranelor mucoase ale căilor respiratorii .

Un caz sever este: anemia se dezvoltă, pielea devine cianotică, funcția ficatului și a rinichilor este rapid perturbată.

Otravire cu biotoxine

În caz de otrăvire cu biotoxine, printre primele semne de intoxicație pot apărea:

salivație crescută, amorțeală a limbii, pierderea sensibilității la picioare și brațe (tipică pentru otrăvirea cu tetrodotoxină conținută de peștii puferi);
creșterea durerii abdominale, greață și vărsături, tulburări de scaun, „muște” în fața ochilor și insuficiență respiratorie (intoxicație cu toxină botulinică);
durere severă în inimă, hipoxie, paralizie a mușchilor interni (o afecțiune similară cu un atac de cord apare atunci când se otrăvește cu batrachotoxină conținută în glandele unor specii de broaște).

Intoxicarea xenobiotică

O otravă neurotoxică de origine antropică este periculoasă, deoarece simptomele de intoxicație pot apărea pe termen lung, ceea ce duce la otrăvirea cronică.

Deteriorarea cu formaldehidă sau dioxine - subproduse ale producției de pesticide, hârtie, materiale plastice și așa mai departe - este însoțită de următoarele simptome:

pierderea puterii, oboselii, insomniei;
dureri abdominale, pierderea poftei de mâncare și epuizare;
iritarea membranelor mucoase ale gurii, ochilor și căilor respiratorii;
greață, vărsături de sânge, diaree;
afectarea coordonării mișcărilor;
anxietate, delir, un sentiment de frică.

Caracteristici ale otrăvirii cu neurotoxine

O caracteristică distinctivă a neurotoxinelor este afectarea sistemului nervos uman.

Deci, starea pacientului se caracterizează prin:

afectarea coordonării mișcărilor;
încetinirea activității creierului;
tulburări de conștiență, pierderea memoriei;
dureri de cap palpitante;
întunecându-se în ochi.

Simptomele otrăvirii din sistemul respirator, digestiv și cardiovascular sunt de obicei adăugate la semnele generale. Tabloul clinic specific depinde de sursa intoxicației.

Prevenirea intoxicației la locul de muncă și acasă

Prevenirea otrăvirii depinde în mare măsură de natura amenințării potențiale. Deci, pentru a evita intoxicația cu biotoxine, alimentele ar trebui să fie gătite temeinic, să se evite consumul de produse expirate sau de calitate scăzută și trebuie evitat contactul cu animale și plante potențial otrăvitoare. Intoxicația cu metale grele poate fi prevenită prin utilizarea produselor fabricate din aceste materiale strict pentru scopul propus, respectând măsurile de siguranță atunci când lucrează în industrii periculoase și normele sanitare.

pe biochimie

Mecanismul de acțiune al neurotoxinelor cu venin de șarpe

Introducere

chimie venin de șarpe

Veninurile de șarpe sunt un grup de compuși biologic activi, care sunt unici prin compoziția lor chimică și acțiunea fiziologică. Proprietățile lor toxice și medicinale sunt cunoscute omenirii încă din cele mai vechi timpuri. Pentru o lungă perioadă de timp, interesul pentru studiul acestor produse toxice a fost limitat la nevoile practicii medicale. Cea mai mare parte a lucrării a fost dedicată descrierii tabloului clinic al otrăvirii, căutării metodelor de terapie specifică și nespecifică, precum și utilizării veninurilor de șarpe și a preparatelor acestora ca agenți terapeutici. Utilizarea rațională a veninurilor de șarpe în medicină este imposibilă fără un studiu experimental și o fundamentare teoretică a esenței reacțiilor care se dezvoltă în organism ca răspuns la introducerea uneia sau altei otrăviri. Studiul mecanismelor individuale de acțiune a veninilor de șarpe asupra corpului este necesar pentru crearea unor metode de tratament bazate științific.

Dezvoltarea insuficientă a mecanismelor acțiunii otrăvitoare a veninurilor de șarpe nu permite adesea medicilor să atenueze rapid și eficient starea victimei. În multe cazuri, doar imaginea externă a otrăvirii este luată în considerare, iar îngrijirea clinică se limitează la mijloace simptomatice, fără a lua în considerare specificul acțiunii otrăvii asupra sistemelor vitale ale corpului.

Trebuie remarcat faptul că veninurile de șarpe au un efect toxic puternic numai în doze letale și subletale. Dozele mici nu provoacă manifestări clinice de otrăvire și au fost folosite de mult timp de către medicina practică. Cu toate acestea, aplicațiile terapeutice sunt adesea efectuate empiric fără o justificare teoretică suficientă, ceea ce duce la erori. Nu este necesar să se demonstreze că utilizarea eficientă a veninurilor de șarpe în clinică ar trebui să se bazeze pe o cunoaștere profundă a compoziției și proprietăților acestora și, în primul rând, pe cercetări experimentale, care ar trebui să dezvăluie natura fiziologică și mecanismele de acțiune ale acestora. substanțe otrăvitoare și ajută medicii să aplice științific otrăvuri în scop terapeutic. În laboratoarele de cercetare, interesul pentru zootoxine și, în special, pentru veninurile de șarpe, a crescut brusc, în legătură cu producerea unui număr de componente din acestea în formă pură, care au un efect extrem de specific și anumite structuri biologice.

Scopul acestei lucrări este de a evidenția starea actuală a studiului experimental al veninilor de șarpe, de a dezvălui mecanismele efectelor fiziopatologice asupra celor mai importante sisteme funcționale ale corpului.

Starea chimiei veninurilor de șarpe.

Obținerea otrăvurilor și proprietățile sale fizice și chimice.

Cel mai simplu mod de a obține secreții otrăvitoare de la șerpi este masarea mecanică a glandelor otrăvitoare. În zilele noastre, stimularea electrică este adesea utilizată în locul masajului mecanic.

Stimularea electrică nu este doar o metodă mai blândă de colectare a otrăvii, ci vă permite, de asemenea, să obțineți mai mult din ea. Cantitatea de otravă obținută de la un individ depinde de mărimea corpului șarpelui, de starea fiziologică a acestuia, de numărul de administrări repetate de otravă, precum și de o serie de condiții de mediu. Trebuie remarcat faptul că conținutul șerpilor în captivitate afectează nu numai cantitatea de otravă primită, ci și toxicitatea acesteia. Deci, în veninul cobrei, se observă o scădere a toxicității după șase luni în captivitate. Otrava Gyurza își schimbă toxicitatea numai după 2 ani de păstrare în creșă. În ceea ce privește șerpii mici (viperă, cormoran, efa), conținutul lor în serpentarii din timpul anului nu afectează proprietățile otrăvurilor. Veninul de șarpe proaspăt extras este un lichid ușor opalescent, vâscos, destul de transparent, culoarea otrăvii variază de la galben deschis la lămâie.

Reacția activă a otrăvurilor este de obicei acidă. Soluțiile lor apoase sunt instabile și își pierd toxicitatea după câteva zile. Acestea devin mult mai rezistente la factorii de mediu după uscare peste clorură de calciu sau liofilizare. Otravurile sunt destul de stabile termic și într-un mediu acid pot rezista încălzirii până la 120 de grade Celsius fără a pierde activitatea. Reactivii chimici au un efect distructiv asupra otrăvurilor: KMnO 4, eter, cloroform, etanol albastru de metilen. Factorii fizici afectează, de asemenea: radiațiile UV, razele X. Analiza chimică arată prezența substanțelor organice și anorganice în veninul de șarpe. Conform conceptelor moderne, activitatea toxică și proprietățile biologice ale veninurilor de șarpe sunt asociate cu componentele lor proteice.

Principalele etape ale studierii compoziției chimice și structurii polipeptidelor toxice ale veninilor de șarpe. Întrebările despre natura chimică și mecanismele de acțiune ale veninului de șarpe au atras atenția cercetătorilor. În lucrările timpurii, efectul toxic a fost asociat cu activitatea enzimelor prezente în otrăvuri. În prezent, punctul de vedere general acceptat, potrivit căruia principalele proprietăți toxice sunt determinate de polipeptide non-enzimatice, alături de care otrăvurile conțin sisteme enzimatice puternice, natura și specificitatea acțiunii, care, în majoritatea cazurilor, determină originalitatea tablou integral al otrăvirii. Realizările și progresele în studiul compoziției chimice a otrăvurilor sunt strâns legate de dezvoltarea și îmbunătățirea metodelor de fracționare și purificare a amestecurilor complexe de compuși cu greutate moleculară mare. Până în anii 60, dializa prin membrane semipermeabile și separarea electroforetică au fost utilizate în principal în studiul otrăvurilor. Dezvoltarea metodelor de filtrare pe gel, cromatografie cu schimb de ioni, ultracentrifugare, precum și dezvoltarea și automatizarea metodelor de analiză a structurii primare a macromoleculelor au făcut posibilă într-un timp relativ scurt descifrarea secvenței reziduurilor de aminoacizi ale polipeptidelor toxice în majoritatea șerpilor.

1.Terminologia și clasificarea polipeptidelor toxice

chimie venin de șarpe

Până de curând, au existat dificultăți terminologice la încercarea de a compara caracteristicile funcționale și structurale ale diferitelor polipeptide toxice non-enzimatice ale veninului de șarpe. Aceasta se referă în principal la polipeptide izolate din veninul șerpilor din familia Elapidae. La primele etape ale studierii compoziției chimice a otrăvurilor, astfel de dificultăți au fost inevitabile și s-au explicat prin gradul insuficient de purificare a polipeptidelor individuale, care în majoritatea cazurilor a făcut dificilă determinarea naturii specifice a acțiunii lor. Drept urmare, diferiți autori au denumiri diferite pentru polipeptide, care s-au dovedit a fi extrem de apropiate și, uneori, identice în ceea ce privește structura lor chimică și efectele farmacologice. În special, grupul de cardiotoxine a fost desemnat ca un factor care depolarizează mușchii scheletici; toxina Y; factorul litic direct - PLF; cobramine A și B; citotoxinele 1 și 2.

Unii autori, atunci când aleg un nume, pe baza efectelor fiziopatologice (cardiotoxină, PLF, citotoxină), alții au subliniat unele dintre proprietățile chimice ale polipeptidei, de exemplu, natura sa de bază (cobramină), iar alții au atribuit o desemnare numerică sau literă fracțiunea. numai în ultimii ani s-a stabilit o asemănare strânsă în structura chimică a acestor polipeptide. S-au obținut dovezi că hemolitice, citotoxice, cardiotoxice și alte tipuri de activitate sunt inerente majorității acestor toxine. Prin urmare, un grup de polipeptide bazice care nu au activitate neurotoxică specifică, dar acționează efectiv asupra membranelor biologice, a fost numit polipeptide cu membrană activă (MAP).

Pe baza unei analize comparative a structurii primare și a acțiunii fiziologice, care a arătat o mare asemănare a polipeptidelor neurotoxice între ele, acestea au fost unite prin termenul general - neurotoxină. Astfel, toate polipeptidele toxice izolate din veninul șerpilor din familia Elapidae până acum nu au proprietăți enzimatice și sunt împărțite în trei grupe în funcție de mecanismul de acțiune. Primul grup include polipeptide care blochează selectiv și specific receptorii colinergici ai membranei subsinaptice ale joncțiunii neuromusculare - neurotoxine postsinaptice (post-NT). Al doilea grup este reprezentat de polipeptide care acționează selectiv asupra capetelor presinaptice ale sinapselor mioneurale și perturbă procesul de eliberare a acetilcolinei - neurotoxine presinaptice (pre-NT).

Al treilea grup include polipeptide care afectează în mod activ structurile de membrană ale celulelor, inclusiv cele excitabile, provocând depolarizarea acestora - polipeptide cu membrană activă (MAP).

2. Chimia neurotoxinelor postsinaptice

În ciuda faptului că post-NT izolate din veninul cobra sunt similare în ceea ce privește proprietățile lor farmacologice, din punct de vedere al structurii chimice, ele pot fi împărțite în două tipuri.

Tipul 1 include post-NT, care este un lanț polipeptidic simplu format din 60-62 resturi de aminoacizi cu 4 punți disulfură (Fig. 1. A) și având proprietăți bazice, greutate moleculară de aproximativ 7000 (post-NT-1).

Tipul 2 include post-NT, constând din 71-74 resturi de aminoacizi, având 5 punți disulfură (Fig. 1, B), greutate moleculară aproximativ 8000 (post-NT-2).

Fig 1. Structura primară a neurotoxinei II (A) și a neurotoxinei I (B) din veninul cobrei din Asia Centrală

Post - NT-1 sunt construite din 15 reziduuri comune de aminoacizi, în compoziția lor, de regulă, Ala, Met și Phen sunt absenți. Dimpotrivă, în timpul postului - apare NT-2 alanină. O caracteristică interesantă a veninului cobra din Asia Centrală este prezența ambelor tipuri de neurotoxine în acesta. Mai mult, în neurotoxina care conține 73 de reziduuri de aminoacizi, Arg sau Lys 51, caracteristic tuturor post-HT-2 sunt înlocuite cu Glu.

Saturația post-HT 1 și 2 cu legături disulfură sugerează importanța lor funcțională importantă în menținerea conformației biologic active a moleculei. Restaurarea legăturilor disulfidice duce la o pierdere de 92% din activitatea post-HT-1 și 50% din activitatea post-HT-2. reoxidarea restabilește activitatea inițială a neurotoxinelor. Aparent, rezistența mai mare a post-HT-2 la influențe chimice este asociată cu prezența celei de-a cincea legături disulfidice, care stabilizează o porțiune a lanțului polipeptidic. În același timp, în post-NT-1, aceeași regiune a moleculei este cea mai alungită și lipsită de punți disulfurice. Prezența podurilor determină stabilitatea post-NT și la efectele termice. Deci, într-un mediu acid, post-NT poate rezista la încălzire la 100 ° C timp de 30 de minute fără pierderi notabile de activitate sau tratament cu uree 8M timp de 24 de ore, dar este inactivat cu alcalii.

Descifrarea structurii primare a polipeptidelor neurotoxice a făcut posibilă ridicarea problemei localizării și structurii centrului activ al moleculei, care intră într-o legătură cu receptorul colinei. Studiul structurii acestor polipeptide indică prezența structurilor α și β în moleculele neurotoxinelor. Partea centrală a moleculei post-HT -1, lipsită de legături disulfurice, poate avea o α-helicalizare mai mare. În plus, natura hidrofilă a majorității lanțurilor laterale de reziduuri de aminoacizi care alcătuiesc secvența de la pozițiile 24-25 la pozițiile 39-40 poate provoca proiecția acestei bucle către partea exterioară a moleculei; prin urmare, este este posibil ca centrul activ să fie localizat în această regiune.

Analiza localizării și modificării chimice a aminoacizilor invarianți găsiți în neurotoxinele omoloage din aceleași regiuni este de o mare importanță. Acești aminoacizi, conservați în timpul evoluției în aceleași regiuni ale lanțului polipeptidic, pot participa la organizarea centrului activ sau pot menține conformația activă a moleculei. Prezența aminoacizilor constanți necesită prezența unui cod de genă triplet invariant în molecula ADN, care este necesară pentru sinteza unei secvențe date de aminoacizi.

Deoarece ținta pentru post-NT, precum și pentru acetilcolină, este receptorul colinergic, aparent siturile active ale neurotoxinelor ar trebui să fie similare cu grupurile cuaternare de amoniu și carbonil ale acetilcolinei. S-a constatat că grupările amino libere, inclusiv cele N-terminale, nu sunt obligate să furnizeze activitate toxică. Actilarea a 6 grupe amino din neurotoxina din veninul cobrei thailandeze a dus la pierderea a 1/3 din activitate.

S-ar putea presupune că grupările carbonil ale compoziției peptidice prezente întotdeauna în molecula post-HT pot avea o importanță importantă în asigurarea toxicității. Cu toate acestea, acestea nu sunt ușor disponibile în reacția de interacțiune cu receptorul. Grupurile laterale ale lanțurilor laterale ale acidului aspartic invariant și asparagină îndeplinesc această cerință într-o măsură mai mare. Modificarea acidului aspartic cu ester metilic al glicinei duce la o pierdere a activității de 75% din valoarea inițială.

Legarea ireversibilă între receptorul post - NT și receptorul colinergic nu poate fi explicată doar prin interacțiunea grupărilor guanidină și carbonil din post - NT cu regiunile corespunzătoare ale receptorului. Interacțiunea lor ar trebui să fie în principal de natură electrostatică, cu toate acestea, complexul receptor-toxină nu se disociază în soluții saline concentrate. Probabil, aceste două grupuri funcționale servesc drept „site-uri de recunoaștere” în timpul contactului primar dintre post-HT și receptor. Legarea ireversibilă finală este determinată de interacțiunea proteină-proteină, care include alte situri ale receptorului post-HT și colinergic.

3. Chimia neurotoxinelor presinaptice

Al doilea grup de neurotoxine, neurotoxinele presinaptice (pre-NT), se găsesc rar în veninurile de șarpe. Doar câteva dintre ele au fost purificate și studiate. În familia Elapidae, NT prezinaptice se găsesc în veninul taipanului australian - taipoxina, în șarpele tigru australian - notexina și în veninul krait - β-bungarotoxina. Crotoxina - o neurotoxină din veninul șarpelui are un efect presinaptic predominant asupra conexiunilor neuromusculare la amfibieni și postsinaptic la mamifere. spre deosebire de post-NT, neurotoxinele din grupa 2 sunt construite dintr-un număr mai mare de reziduuri de aminoacizi și, în consecință, au o greutate moleculară mai mare. În plus, unele dintre ele sunt un complex de subunități.

Unul dintre primii pre-NT obținuți prin electroforeză zonală pe gel de amidon și purificat în continuare prin cromatografie pe CM-Sephadex cu recromatografie repetată a fost β-bungarotoxina. Β-bungarotoxina este construită din aproximativ 179 de resturi de aminoacizi, printre care predomină acidul aspartic (22 reziduuri), glicina (16), lizina (13), arginina (14), tirozina (13). Prezența a 20 de reziduuri de cistină indică faptul că molecula β-bungarotoxină este stabilizată prin cel puțin 10 legături de sulfură. Greutatea moleculară a neurotoxinei este de 28500.

S-a presupus că β-bungarotoxina nu are proprietăți enzimatice și este omogenă. Cu toate acestea, s-a constatat că β-bungarotoxina constă din două subunități cu greutăți moleculare de 8800 și 12400, în timp ce studiază efectul β-bungarotoxinei asupra fosfolilării oxidative în mitocondriile terminațiilor nervoase, au ajuns la concluzia că toxina are activitate fosfolipază.

Notexina a fost obținută prin cromatografie cu schimb de ioni într-un gradient de acetat de amoniu. Principala componentă neurotoxică a notexinei, 6% din otrava brută, a fost izolată ca preparat conținând 27% notexină prin cromatografie repetată.

4. Acțiunea otrăvurilor asupra transmiterii transmisiei neuromusculare

Mecanismul de transmitere afectată a excitației în sinapsa myoneurală sub influența veninurilor de șarpe este cel mai studiat. Deja primele observații ale imaginii morții unui animal otrăvit, în care au dominat simptomele paraliziei mușchilor scheletici și respiratori, au făcut necesară studierea acestui fenomen în condiții stricte de laborator. Numeroase experimente pe preparate neuromusculare izolate au arătat că veninurile de șarpe blochează transmiterea excitației de la nerv la mușchi, reduc excitabilitatea la stimulare directă și indirectă și provoacă depolarizarea membranelor nervoase și musculare.

Suprimarea transmisiei neuromusculare sub influența otrăvului poate fi realizată folosind două mecanisme. Una dintre ele este asociată cu efectul de blocare al otrăvii pe placa de capăt. Al doilea se bazează pe un efect depolarizant asupra membranelor excitabile. Cu toate acestea, atunci când se utilizează un venin întreg, este dificil să se diferențieze aceste două mecanisme, deoarece acțiunea sa de depolarizare duce la blocarea excitației de propagare în fibrele nervoase, iar în concentrații mari, otravă provoacă contracturi musculare. Otrava previne efectul depolarizant al acetilcolinei asupra mușchilor izolați, în timp ce compușii acetilcolinesterazici reduc efectul său de blocare.

În experimente, crotoxina a blocat contracția musculară pentru stimulare indirectă și nu a afectat potențialul membranei. Cu toate acestea, studiul acțiunii a două tipuri de otrăvuri (cu și fără crotamină) a raportat un efect de blocare aproape ireversibil asupra transmiterii neuromusculare la pisici și șobolani de otravă fără crotamină, atât pe membranele musculare, cât și pe receptorii specifici ai membranei postsinaptice. Blocul neuromuscular sub influența unei otrăvuri care conține crotamină a fost realizat prin depolarizarea membranelor musculare. Veninul de viperă este, de asemenea, capabil să întrerupă transmisia neuromusculară, provocând paralizie periferică din cauza blocării ireversibile a receptorilor specifici de acetilcolină. De asemenea, inhibă activitatea electrică a fibrelor musculare. Analiza imunochimică a arătat prezența în venin a unei fracțiuni proteice similare cu postsinaptica α- toxina din veninul cobra cu gât negru.

La Institutul de Chimie Bioorganică. academicienii M.M. Shemyakina<#"justify">5. Neurotoxine postsinaptice (post-NT)

Spre deosebire de întregul venin al cobrei, post-NT blochează selectiv transmiterea excitației în joncțiunea neuromusculară, fără a afecta proprietățile electrice ale nervului și mușchiului. Incubarea timp de o oră de preparate neuromusculare izolate într-o soluție care conține post-NT la o concentrație de aproximativ 1 μg / ml duce la o scădere progresivă a amplitudinii potențialului plăcii finale - EPP. Efectul deprimant crește odată cu creșterea frecvenței stimulării; în același timp, amplitudinea EPP-urilor scade fără modificări semnificative ale frecvenței acestora. Chiar și la concentrații mari, post-NT nu a afectat odihna și potențialul terminal muscular și motor.

Membranele colinoreceptoare ale mușchilor scheletici ai vertebratelor sunt cele mai sensibile la acțiunea post-NT. În același timp, mușchii somatici ai moluștelor marine și inima lamprelor sunt rezistenți la acțiunea neurotoxinelor cobra. Diferențe de specie în sensibilitatea receptorilor colinergici la diferite vertebrate (broaște, pui, pisoi, șobolani). S-a sugerat că post-HT nu sunt concurenți direcți ai acetilcolinei pentru locul activ al receptorului colinergic.

6. Neurotoxine presinaptice (pre-NT)

Neurotoxinele cu natură de acțiune presinaptică afectează selectiv mecanismul de eliberare a acetilcolinei, fără a afecta sensibilitatea la mediator a structurilor postsinaptice. Tratamentul unui preparat neuromuscular izolat β- bungarotoxina după perioada inițială de frecvență crescută duce la eliminarea completă a PCP. Viteza de apariție a efectului inhibitor depinde atât de concentrația pre-NT, cât și de frecvența stimulării. De asemenea, a fost stabilită dependența de momentul apariției blocului de transmisie neuromusculară de temperatura ambiantă. Astfel, taipoxina (1 μg / ml) la o temperatură de 37 ° C a cauzat inhibarea medicamentului timp de o oră, cu o scădere a temperaturii la 28 ° C, conductivitatea a rămas până la 4 ore de incubație. Pre-NT-urile nu reduc răspunsul mușchilor izolați la acetilcolină exogenă și nu afectează conducerea excitației prin terminalele nervoase. Alte dovezi ale acțiunii presinaptice selective β- bungarotoxina a fost obținută pe o cultură de țesut lipsită de terminații nervoase obținute de la mioblaste de embrioni de pui de 10 zile. Preincubare α- bungarotoxina a eliminat complet depolarizarea cauzată de introducerea ulterioară a acetilcolinei în mediu. În aceste condiții β- bungarotoxina nu a fost eficientă. În etapele ulterioare ale acțiunii β- bungarotoxina se observă distrugerea veziculelor cu acetilcolină până la dispariția lor completă. De asemenea, se remarcă vacuolizarea mitocondriilor terminalelor nervoase motorii.

Acțiune β- bungarotoxina este similară cu acțiunea toxinelor botulismului, care afectează și mecanismul de eliberare a acetilcolinei din terminațiile nervoase. Cu toate acestea, există diferențe: toxina botulismului nu provoacă o creștere inițială a PCP; spre deosebire de toxina botulismului β- bungarotoxina interacționează numai cu terminațiile colinergice; sub acțiunea toxinei botulismului, nu s-au observat modificări în regiunea presinaptică.

Sinaptozomii din creierul șobolanului au arătat abilitatea β- bungarotoxină pentru a reduce acumularea de GABA, serotonină, norepinefrină și colină. În măsura în care β- bungarotoxina deplasează în principal neurotransmițători deja acumulați, se poate presupune că acțiunea sa este asociată cu înfrângerea procesului de stocare și nu cu transportul mediatorilor.

Concluzie

Mecanismul de acțiune al veninilor de șarpe nu a fost încă descifrat complet de oamenii de știință. Dar o picătură transparentă de otravă, odată ce intră în sânge, este transportată de ea în tot corpul și, într-o anumită doză, are un efect benefic asupra corpului pacientului. S-a stabilit că cantități mici de venin de cobra au un efect analgezic și pot fi folosite chiar și ca substitut pentru morfină la pacienții care suferă de neoplasme maligne. În același timp, spre deosebire de morfină, veninul de șarpe acționează mai mult timp și, cel mai important, nu provoacă dependență. În plus, au fost create preparate pe baza de venin de cobra, care îmbunătățesc starea generală a pacienților care suferă de astm bronșic, epilepsie și angina pectorală.

Nevoia de venin de șarpe crește de la an la an, iar creșele de șerpi create în mai multe regiuni ale țării noastre încă nu pot satisface această nevoie. Prin urmare, este necesar să se protejeze șerpii otrăvitori în condiții naturale, precum și să se realizeze reproducerea lor în captivitate.

Trebuie amintit că, în mâinile oamenilor neexperimentați, veninul de șarpe nu devine un aliat în lupta pentru păstrarea sănătății, ci un inamic periculos și poate provoca otrăviri severe. Theophrastus Paracelsus a vorbit despre necesitatea de a selecta corect doza unei substanțe terapeutice, susținând că „... totul este otravă, nimic nu este lipsit de otrăvire și totul este un medicament. O singură doză face ca o substanță să fie o otravă sau un medicament. " Acest dictum al celebrului om de știință nu și-a pierdut sensul în zilele noastre și, folosind veninurile șerpilor, pacienții sunt obligați să urmeze cu strictețe instrucțiunile medicului curant.

Se știe că veninurile de șarpe sunt periculoase pentru multe specii de mamifere. Dar printre animalele organizate mai jos, în special în rândul insectelor, se cunosc specii care nu sunt susceptibile la acțiunea veninului de șarpe, ceea ce face posibilă utilizarea acestora ca antidoturi.

Rezumând luarea în considerare a gamei de probleme care acoperă caracteristicile structurii chimice și mecanismelor de acțiune ale otrăvurilor, nu se poate să nu menționăm că Natura - acest experimentator cel mai priceput - a oferit cercetătorilor instrumente unice pentru studierea problemelor fundamentale ale structurii și funcționării. a unei celule vii.

Zoootoxinele sunt modele excelente pentru biologia moleculară pentru a aborda relația dintre structură și funcție în biomolecule.

Bibliografie

1. Orlov BN „Animale și plante otrăvitoare din URSS”. M.: Școală superioară, 1990. - 272 p.

G.I. Oxendendler „Poisons and Antidotes” L.: Nauka, 1982. - 192 p.

E. Dunaev, I. Kaurov „Reptilele. Amfibieni ”. M.: Astrel, 2010. - Anii 180.

B.S. Tuniev, N.L. Orlov „Șerpii din Caucaz”. M.: Parteneriatul publicațiilor științifice KMK, 2009. - 223p.

Www.floranimal.ru

Http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed