Articulo de referencia

Azemiopsina

La azemiopsina , una toxina obtenida del veneno de la víbora Azemiops feae , es un polipéptido compuesto por 21 residuos de aminoácidos . No contiene residuos de cisteína ni pue...

La azemiopsina , una toxina obtenida del veneno de la víbora Azemiops feae , es un polipéptido compuesto por 21 residuos de aminoácidos . No contiene residuos de cisteína ni puentes disulfuro . Este polipéptido puede bloquear la contracción del músculo esquelético al bloquear los receptores nicotínicos de acetilcolina .

Fuentes

La toxina se deriva de las glándulas venenosas de la especie de víbora Azemiops feae . La víbora Azemiops feae es la única especie dentro de la subfamilia Azemiopinae , que, junto con las subfamilias Crotalinae y Viperinae , pertenece a la familia Viperidae . [ 1 ]

Química

Estructura

La azemiopsina es una molécula polipeptídica que consta de 21 residuos, que no contiene residuos de cisteína ni puentes disulfuro . [ 2 ] Su secuencia de aminoácidos es DNWWPKPPHQGPRPPRPRPKP [ 1 ] y su peso molecular es de 2540 Da. La azemiopsina contiene predominantemente estructuras beta: el 62% consiste en una estructura beta ( lámina beta + giro beta), el 34% consiste en una estructura desordenada y el 4% restante consiste en una hélice alfa . [ 1 ] Esto sugiere que el polipéptido probablemente adopte una estructura similar a una horquilla.

Homología

La azemiopsina es estructuralmente similar a las waglerinas, péptidos del veneno producido por Tropidolaemus wagleri . Esta semejanza es especialmente evidente en la región C-terminal , que incluye prolinas alternadas y residuos con carga positiva. [ 1 ] Sin embargo, la ausencia de puentes disulfuro en la azemiopsina hace que esta toxina sea menos estable en comparación con otros péptidos bloqueadores del receptor de acetilcolina.

Objetivo

La azemiopsina es un inhibidor selectivo de alta afinidad de los receptores nicotínicos de acetilcolina de tipo muscular y, por lo tanto , puede bloquear la transmisión sináptica en la unión neuromuscular . El péptido puede inhibir ( CI50 ≈ 19 nM) el receptor nicotínico de acetilcolina muscular , evaluado mediante la medición de las respuestas de calcio evocadas por acetilcolina en los músculos. El péptido compite eficazmente con la bungarotoxina por la unión al receptor nicotínico de acetilcolina Torpedo (CI50 = 0,18 ± 0,03 μM). Además, ha mostrado un efecto inhibidor sobre el receptor nicotínico de acetilcolina de tipo muscular α1β1εδ de ratón en el rango nanomolar (CI50 = 19 ± 8 nM). El péptido es menos eficaz (CI50 3 μM) en los receptores nicotínicos de acetilcolina α7 . El péptido mostró baja afinidad por el receptor nicotínico de acetilcolina muscular que contiene α4β2 y α3 . El péptido no mostró efecto sobre el receptor GABA y el receptor 5-HT a concentraciones de hasta 100 μM y 10 μM respectivamente. [ 3 ] [ 1 ] [ 2 ] En conclusión, la azemiopsina muestra alta selectividad en la inhibición de ciertos subtipos de receptores nicotínicos de acetilcolina .

Modo de acción

La azemiopsina es un bloqueador del receptor nicotínico de acetilcolina en el músculo. [ 1 ]

Toxicidad

Se ha investigado la toxicidad de la azemiopsina para tres vías de administración diferentes en ratones: intraperitoneal, intravenosa e intramuscular. Para la administración intraperitoneal, la LD50 fue de 2,6 ± 0,3  mg/kg, [ 1 ] para la administración intravenosa, la LD50 fue de 0,51 ± 0,06  mg/kg, y para la inyección intramuscular, fue de 0,732 ± 0,13  mg/kg. [ 3 ] La inyección intramuscular de azemiopsina en una dosis entre 0,3  mg/kg y 0,7  mg/kg produce varios síntomas, incluyendo alteración de la coordinación de movimientos, pérdida del tono muscular , disminución de la actividad motora, dificultad respiratoria y disminución de la respuesta a estímulos externos. Los síntomas aparecieron aproximadamente entre 5 y 7 minutos después de la inyección y fueron más graves entre 10 y 20 minutos. Después de un período de 60 minutos, la mayoría de los ratones mostraron una recuperación casi completa, pero aún presentaban disminución de la actividad motora y del tono muscular [ 3 ].

Uso terapéutico

La azemiopsina tiene potencial para ser utilizada terapéuticamente como relajante muscular debido a su capacidad para inhibir selectivamente los receptores nicotínicos de acetilcolina . Además, este péptido no es inferior a los relajantes que se utilizan actualmente, pero aún se encuentra en la fase de estudio preclínico. [ 3 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 Utkin, Yuri N. (2012). "Azemiopsin from Azemiops feae Viper Venom, a Novel Polypeptide Ligand of Nicotinic Acetylcholine Receptor" . Journal of Biological Chemistry . 287 (32): 27079– 86. doi : 10.1074/jbc.m112.363051 . PMC 3411050. PMID 22613724 .  
  2. 1 2 Kudryavtsev, D (2015). "Compuestos naturales que interactúan con los receptores nicotínicos de acetilcolina: desde los de bajo peso molecular hasta los péptidos y las proteínas" . Toxins . 7 ( 5): 1683– 1701. doi : 10.3390/toxins7051683 . PMC 4448168. PMID 26008231 .  
  3. 1 2 3 4 Shelukhina, IV (2018). ")". Toxinas . 34 (10).