Βασική διαφορά – Νευροτοξίνη εναντίον Αιμοτοξίνης
Πριν συζητήσουμε τη διαφορά μεταξύ νευροτοξίνης και αιμοτοξίνης, ας δούμε πρώτα τη λειτουργία των τοξινών. Μια τοξίνη είναι μια βιολογικά ενεργή μοναδική μοριακή οντότητα, η οποία μπορεί να βλάψει ή να σκοτώσει έναν ζωντανό οργανισμό μέσω της δράσης της σε συγκεκριμένους ιστούς. Αυτές οι τοξίνες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε δύο μεγάλες ομάδες όπως η νευροτοξίνη και η αιμοτοξίνη. Οι νευροτοξίνες είναι χημικά συστατικά που είναι δηλητηριώδη ή καταστροφικά για τον νευρικό ιστό. Οι αιμοτοξίνες είναι χημικά συστατικά που καταστρέφουν τα ερυθρά αιμοσφαίρια ή προκαλούν αιμόλυση, διακόπτουν την πήξη του αίματος και/ή προκαλούν κατάρρευση οργάνων και γενική βλάβη των ιστών. Αυτή είναι η εύκολα αναγνωρίσιμη βασική διαφορά μεταξύ νευροτοξίνης και αιμοτοξίνης. Ωστόσο, υπάρχουν κάποιες άλλες διαφορές μεταξύ της νευροτοξίνης και της αιμοτοξίνης επίσης. Αυτό το άρθρο θα σας παρουσιάσει τη νευροτοξίνη και την αιμοτοξίνη και τη διαφορά μεταξύ νευροτοξίνης και αιμοτοξίνης.
Τι είναι η νευροτοξίνη;
Οι νευροτοξίνες είναι συστατικά που είναι θανατηφόρα ή καταστροφικά για τον νευρικό ιστό. Οι νευροτοξίνες δρουν με έναν μηχανισμό που οδηγεί είτε σε παρεμβολή είτε σε βλάβη των απαραίτητων συστατικών μέσα στο νευρικό σύστημα. Δεδομένου ότι το νευρικό σύστημα στους περισσότερους ζωντανούς οργανισμούς είναι τόσο πολύπλοκο όσο και απαραίτητο για την επιβίωση, προφανώς έχει γίνει στόχος επίθεσης τόσο από αρπακτικά όσο και από θηράματα. Οι δηλητηριώδεις ή τοξικοί ζωντανοί οργανισμοί χρησιμοποιούν συχνά τις νευροτοξίνες τους για να υποτάξουν τους θηρευτές ή για να πιάσουν θήραμα. Οι νευροτοξίνες είναι ένα ευρύ φάσμα εξωγενών χημικών νευρολογικών προσβολών που μπορούν να επηρεάσουν επιβλαβή τη λειτουργία τόσο στον αναπτυσσόμενο όσο και στον ώριμο νευρικό ιστό. Αν και οι νευροτοξίνες είναι τακτικά νευρολογικά μοχθηρές, η ικανότητά τους να στοχεύουν με ακρίβεια τα νευρικά συστατικά είναι σημαντική στη μελέτη των νευρικών συστημάτων. Οι νευροτοξίνες εμποδίζουν τον έλεγχο των νευρώνων κατά μήκος της κυτταρικής μεμβράνης ή διακόπτουν την επικοινωνία μεταξύ των νευρώνων σε μια σύναψη. Επιπλέον, οι νευροτοξίνες μπορούν να βλάψουν το κεντρικό νευρικό σύστημα και το περιφερικό νευρικό σύστημα. Ένας αριθμός θεραπειών που στοχεύουν στη μείωση του κυτταρικού τραυματισμού που προκαλείται από νευροτοξίνες περιλαμβάνει τη χορήγηση αντιοξειδωτικών και αντιτοξινών.
Το ψάρι puffer είναι γνωστός παραγωγός τετροδοτοξίνης.
Τι είναι η Αιμοτοξίνη;
Οι αιμοτοξίνες (γνωστές επίσης ως αιμοτοξίνες ή αιματοτοξίνες) είναι τοξίνες που καταστρέφουν τα ερυθρά αιμοσφαίρια, διαταράσσουν την πήξη του αίματος και/ή προκαλούν κατάρρευση οργάνων και εκτεταμένη βλάβη των ιστών. Ο όρος αιμοτοξίνη χρησιμοποιείται ως τοξίνες που βλάπτουν το αίμα καθώς και άλλους ιστούς. Η βλάβη από ένα αιμοτοξικό συστατικό είναι τακτικά πολύ επώδυνη και μπορεί να προκαλέσει μόνιμη βλάβη και σε σοβαρές περιπτώσεις θάνατο. Η απώλεια ενός προσβεβλημένου άκρου είναι δυνατή ακόμη και με ταχεία θεραπεία. Τα ζωικά δηλητήρια/τοξίνες περιλαμβάνουν ένζυμα και άλλες πρωτεΐνες που είναι αιμοτοξικές ή νευροτοξικές ή μερικές φορές και τα δύο. Σε ορισμένα ερπετά, το αιμοτοξικό όχι μόνο λειτουργεί ως δηλητήριο αλλά βοηθά επίσης στην πέψη. το δηλητήριο μπορεί να διασπάσει την πρωτεΐνη στο τμήμα του δαγκώματος, κάνοντας τη σάρκα του θηράματος πιο εύκολη στην πέψη.
Η Pit Vipers είναι ένας πολύ γνωστός παραγωγός αιμοτοξίνης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Neurotoxin και Hemotoxin;
Η διαφορά μεταξύ νευροτοξίνης και αιμοτοξίνης μπορεί να χωριστεί στις ακόλουθες κατηγορίες.
Ορισμός της νευροτοξίνης και της αιμοτοξίνης:
Νευροτοξίνη: Η νευροτοξίνη είναι ένα δηλητήριο που δρα στο νευρικό σύστημα.
Αιμοτοξίνες: Οι αιμοτοξίνες είναι τοξίνες που καταστρέφουν τα ερυθρά αιμοσφαίρια ή προκαλούν αιμόλυση, διαταράσσουν την πήξη του αίματος και/ή προκαλούν κατάρρευση οργάνων και βλάβη των ιστών. Αυτό είναι επίσης γνωστό ως αιμοτοξίνες ή αιματοτοξίνες.
Χαρακτηριστικά της νευροτοξίνης και της αιμοτοξίνης:
Προέλευση τοξινών:
Νευροτοξίνη: Δηλητηριώδεις ή τοξικοί ζωντανοί οργανισμοί χρησιμοποιούν τις νευροτοξίνες τους για να υποτάξουν ένα αρπακτικό ή θήραμα κυρίως για την προστασία τους ή για την κατανάλωσή τους. Επιπλέον, λόγω της περιβαλλοντικής ρύπανσης, οι βιομηχανικές δραστηριότητες και ορισμένα βαρέα μέταλλα όπως οι νευροτοξίνες απορρίπτονται κατά λάθος στην ατμόσφαιρα. Ορισμένοι παθογόνοι μικροοργανισμοί μπορούν επίσης να παράγουν νευροτοξίνες όπως η βοτουλινική τοξίνη.
Αιμοτοξίνες παρατηρούνται συχνά σε δηλητηριώδη ζώα όπως οι οχιές και οι οχιές.
Παραδείγματα ζώων που απελευθερώνουν τοξίνες:
Νευροτοξίνη: Το Pufferfish, το Sunfish του ωκεανού και το Porcupine fish χρησιμοποιούν νευροτοξίνες Tetrodotoxin. Το δηλητήριο του σκορπιού περιέχει χλωροτοξίνη. Οι διαφορετικές ομάδες σαλιγκαριών κώνων χρησιμοποιούν μια σειρά από διαφορετικούς τύπους κωνοτοξινών. Η βοτουλινική τοξίνη παράγεται από το βακτήριο Clostridium botulinum.
Αιμοτοξίνες: Οι τοξίνες που παράγονται από φίδια όπως οι κροταλίες, οι χάλκινες οχιές, οι βαμβακερές οχιές και οι οχιές λακκούβων περιλαμβάνουν αιμοτοξίνες.
Συστήματα και όργανα-στόχοι στους ζωντανούς οργανισμούς:
Νευροτοξίνη: Μπορεί να επιτεθεί στο κεντρικό νευρικό σύστημα και το περιφερικό νευρικό σύστημα, τον νευρικό ιστό, την αναστολή της ικανότητας νευροδιαβιβαστών (ακετυλοχολινεστεράση).
Αιμοτοξίνες: Αυτό επιτίθεται κυρίως στα ερυθρά αιμοσφαίρια και σημαντικούς ιστούς του σώματος.
Σημεία, συμπτώματα και επιπλοκές:
Νευροτοξίνη: Οι βλάβες στο κεντρικό νευρικό σύστημα περιλαμβάνουν διανοητική αναπηρία, επίμονες βλάβες της μνήμης, επιληψία και άνοια. Η βλάβη του περιφερικού νευρικού συστήματος λόγω νευροτοξινών όπως η νευροπάθεια ή η μυοπάθεια προκαλούν παράλυση.
Αιμοτοξίνες: Τα σημεία και τα συμπτώματα περιλαμβάνουν ναυτία, αιμόλυση, πήξη του αίματος, βλάβη ιστού, αποπροσανατολισμό και πονοκέφαλο
Χρόνος που απαιτείται για την εμφάνιση σημείων και συμπτωμάτων και τη διαδικασία θανάτου:
Νευροτοξίνη: Ο χρόνος που απαιτείται για την έναρξη των συμπτωμάτων βασίζεται στην έκθεση σε νευροτοξίνες που μπορεί να ποικίλλει μεταξύ των διαφορετικών τοξινών, και είναι της τάξης των ωρών για τις τοξίνες αλλαντίασης και των ετών για τον μόλυβδο.
Αιμοτοξίνες: Τα σημεία και τα συμπτώματα μπορεί να εμφανιστούν πολύ γρήγορα μετά την κατάποση της αιμοτοξίνης στο αίμα. Η διαδικασία με την οποία η αιμοτοξίνη προκαλεί θάνατο είναι πολύ πιο αργή από αυτή μιας νευροτοξίνης.
Θεραπεία:
Νευροτοξίνη: Η χορήγηση αντιοξειδωτικών και αντιτοξινών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία αυτής της πάθησης.
Αιμοτοξίνες: Η χορήγηση αντιτοξινών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία αυτής της πάθησης.
Παραδείγματα:
Νευροτοξίνη: Παραδείγματα νευροτοξίνης περιλαμβάνουν μόλυβδο, αιθανόλη ή αλκοόλ κατανάλωσης, μαγγάνιο, γλουταμινικό, μονοξείδιο του αζώτου (NO), τοξίνη αλλαντίασης (π.χ. Botox), τοξίνη τετάνου, οργανοφωσφορικά άλατα και τετροδοτοξίνη. Οι υπερβολικές συγκεντρώσεις μονοξειδίου του αζώτου και γλουταμικού προκαλούν επίσης βλάβη στους νευρώνες. Οι νευροτοξίνες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν περαιτέρω με βάση τους μηχανισμούς δράσης. Παραδείγματα είναι;
- Αναστολείς διαύλων Na – Τετροδοτοξίνη
- Αναστολείς διαύλων Cl – Chlorotoxin
- Αναστολείς διαύλων Ca – Κονοτοξίνη
- Αναστολείς καναλιών Κ – Τετρααιθυλαμμώνιο
- Αναστολείς της απελευθέρωσης συναπτικών κυστιδίων όπως η αλλαντική τοξίνη και η τοξίνη τετάνου
- Αναστολείς υποδοχέων – Bungarotoxin and Curare
- Αγωνιστές υποδοχέων – 25I-NBOMe και JWH-018
- Αναστολείς αιματοεγκεφαλικού φραγμού – Αλουμίνιο και υδράργυρος
- Παρέμβαση στον κυτταροσκελετό – Αρσενικό και αμμωνία
- Κυτταροτοξικότητα που προκαλείται από Ca – Μόλυβδος
- Πολλαπλές επιπτώσεις – Αιθανόλη
- Πηγές ενδογενών νευροτοξινών – Νιτρικό οξείδιο και γλουταμικό
Αιμοτοξίνες: δηλητήριο οχιάς
Συμπερασματικά, τόσο η νευροτοξίνη όσο και η αιμοτοξίνη είναι τοξικές ενώσεις απειλητικές για τη ζωή που προέρχονται κυρίως από το δηλητήριο των ζώων για την προστασία τους από τα θηράματα καθώς και για τη διευκόλυνση της πέψης τους. Ωστόσο, οι μηχανισμοί δράσης τους είναι εντελώς διαφορετικοί μεταξύ τους, επειδή οι νευροτοξίνες στοχεύουν κυρίως το νευρικό σύστημα ενώ οι αιμοτοξίνες στοχεύουν κυρίως τα κύτταρα και τους ιστούς του αίματος.
