Bestoxina

La secuencia de aminoácidos de Bestoxin
N - Ala - Asp - Val - Pro - Gly - Asn - Tyr - Pro - Leu - Asp - Lys - Asp - Gly - Asn - Thr - Tyr - Thr - Cys - Leu - Glu - Leu - Gly - Glu - Asn - Lys - Asp - Cys - Gln - Lys - Val - Cys - Lys - Leu - His - Gly - Val - Gln - Tyr - Gly - Tyr - Cys - Tyr - Ala - Phe - Ser - Cys - Trp - Cys - Lys - Glu - Tyr - Leu - Asp - Asp - Lys - Asp - Ser - Val - OH

La bestoxina es una neurotoxina del veneno del escorpión escupidor (o cola gorda) sudafricano Parabuthus transvaalicus . Lo más probable es que se dirija a la función del canal de sodio , promoviendo así la activación neuronal espontánea y repetitiva. Después de la inyección en ratones, provoca un comportamiento de contorsión no letal.

Fuentes

Escorpión escupidor sudafricano (Parabuthus transvaalicus)

La bestoxina es uno de los muchos componentes que se pueden aislar del veneno del escorpión escupidor sudafricano. Otras toxinas peptídicas que también se encuentran en el veneno incluyen dortoxina , birtoxina y altitoxina . ^[1] Junto con birtoxina, dorotoxina, altitoxina e ikitoxina , esta toxina de canal iónico específica de mamífero es un miembro de la familia de polipéptidos de birtoxina. Estos polipéptidos de tipo birtoxina contribuyen significativamente a la toxicidad del veneno , ya que constituyen al menos el 30% de los péptidos en el veneno de este escorpión. ^[2]

Química

Aunque los polipéptidos similares a las birtoxinas, incluida la bestoxina, tienen una longitud de 58 aminoácidos y sólo tres puentes disulfuro , se parecen a las neurotoxinas de cadena larga, que por lo general tienen una longitud de 60 a 70 aminoácidos y cuatro puentes disulfuro. ^{[1] La} bestoxina, como la mayoría de las toxinas de escorpión conocidas, tiene hélices α que están alineadas con residuos de aminoácidos básicos. Además, la bestoxina ha localizado superficies cargadas positiva y negativamente, una propiedad única de la familia de polipéptidos birtoxina. ^[2]

Objetivo y modo de acción

En base a su parecido con las neurotoxinas β de cadena larga, es muy probable que la bestoxina se una al sitio 4 del receptor de neurotoxina del canal de sodio. La unión de las β-neurotoxinas de cadena larga es independiente del voltaje y da como resultado un desplazamiento de la curva de activación de voltaje hacia potenciales más negativos, lo que induce una permeabilidad anormal del canal de sodio y promueve la activación espontánea y repetitiva. ^{[3] [4] [5]}

Toxicidad

Los ratones inyectados con bestoxina muestran contorsiones intensas. Este comportamiento anormal se caracteriza por una torsión del cuello, seguida por el cuerpo, y un giro completo alrededor del eje del cuerpo. La intensidad de este comportamiento aumenta con el tiempo y los ratones comienzan a girar. Después de aproximadamente 24 horas, la cantidad de contorsiones disminuye y el comportamiento de torsión se ralentiza gradualmente a una vuelta cada dos segundos. Además, no se observa letalidad. La dosis que produce un efecto deseado en el 99% de la población de prueba, o ED99 , de bestoxina es 100 ng de péptido por 20 g de peso corporal del ratón. ^[1] No se dispone de datos sobre el efecto de la bestoxina en humanos o primates.

Tratamiento

La bestoxina es uno de los muchos componentes peptídicos neurotóxicos del veneno del escorpión escupidor sudafricano. Los péptidos de tipo birtoxina comparten un extremo N de dieciocho residuos de aminoácidos. La neutralización de este dominio da como resultado una disminución de la toxicidad del veneno. ^[6] La espectrometría de masas y la transferencia Western confirmaron que estas neurotoxinas reaccionan con anticuerpos policlonales y se propone que los anticuerpos policlonales neutralizarán el dominio del extremo N y finalmente el veneno de una manera dependiente de la dosis. Además, trabajos previos han demostrado que este enfoque de anticuerpos policlonales es una estrategia eficaz para la producción de antiveneno. ^[6]

Referencias

1. Inceoglu, B; J Lango; Yo Pessah; B Hamaca (2005). "Tres péptidos altamente potentes estructuralmente relacionados del veneno de poseen actividad biológica divergente". Toxicon . 45 (6): 727–733. doi : 10.1016 / j.toxicon.2005.01.020 . ISSN  0041-0101 . PMID  15804521 .
2. Zeng, Xian-Chun; Luo, Feng; Wen-Xin, Li (2006). "Disección molecular de veneno de escorpión chino Mesobuthus martensii: identificación y caracterización de cuatro péptidos de veneno con puentes de disulfuro novedosos". Péptidos . 27 (7): 1745-1754. doi : 10.1016 / j.peptides.2006.01.012 . PMID 16513212 . S2CID 12636773 .  
3. Possani, Lourival; Merino, Enrique; Corona, Miguel; Bolívar, Francisco; Becerril, Baltazar (2000). "Péptidos y genes que codifican las toxinas del escorpión que afectan los canales iónicos". Biochimie . 82 (9–10): 861–868. doi : 10.1016 / S0300-9084 (00) 01167-6 . PMID 11086216 . 
4. Couraud, F; Jover, E; Dubois, JM; Rochat, H (1982). "Dos tipos de sitios receptores de la toxina del escorpión, uno relacionado con la activación y el otro con la inactivación del potencial de acción del canal de sodio". Toxicon . 20 (1): 9–16. doi : 10.1016 / 0041-0101 (82) 90138-6 . PMID 6281941 . 
5. https://www.uniprot.org/uniprot/P0C1B6 - Bestoxina - Parabuthus transvaalicus (escorpión cola gorda de Sudáfrica)
6. Inceoglu, Bora; Lango, Jozsef; Rabinovich, Alina; Whetstone, Paul; Hamaca, Bruce D. (2006). "El efecto neutralizante de un anticuerpo policlonal generado contra los residuos de dieciocho aminoácidos N-terminales de birtoxina hacia todo el veneno de Parabuthus transvaalicus". Toxicon . 47 (2): 144-149. doi : 10.1016 / j.toxicon.2005.08.018 . PMID 16356521 .