Verrucotoxin

La verrucotoxina ( VTX ) es un veneno letal producido por las aletas dorsales de Synanceia verrucosa . Esta especie de pez piedra de arrecife pertenece a la familia Synanceiidae . El veneno de esta especie es una glicoproteína tetramérica con efectos cardiovasculares y citolíticos . ^{[ 1 ]}

La estructura de la verrucotoxina es una proteína tetramérica con un peso molecular de 322 kDa; la proteína consta de dos partes de una subunidad alfa (83 kDa) y dos partes de una subunidad beta (78 kDa). ^{[ 1 ]} La verrucotoxina comparte un total del 96 % de homología con la subunidad beta del veneno stonustoxina, estrechamente relacionado. ^{[ 1 ]} La stonustoxina es el veneno producido por Synanceia horrida .

Se ha estudiado la interacción de la verrucotoxina con los canales de iones de calcio y los canales de ATP de potasio . ^{[ 1 ] [ 2 ]} El canal de iones de calcio se modula mediante la activación de los receptores β-adrenérgicos cuando la verrucotoxina se une. Existen tres subunidades de receptores β-adrenérgicos: β1, β2 y β3, pero solo los receptores β2-adrenérgicos son responsables de la activación de la vía del monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) -proteína quinasa (PKA). ^{[ 1 ] [ 3 ]} El AMPc fosforila las proteínas reguladoras musculares y modula las concentraciones de calcio intracelular. ^{[ 3 ]} Es a través de este mecanismo que la verrucotoxina opera las concentraciones de calcio en la célula. La verrucotoxina es una toxina dependiente de la concentración de iones de calcio; su presencia puede aumentar la concentración de calcio hasta tres veces la concentración intracelular estándar. ^{[ 1 ]} Además, se ha observado que la verrucotoxina causa una duración prolongada y reversible del potencial de acción sin cambios en el potencial de membrana en reposo de los miocitos ventriculares en cobayas. ^{[ 1 ]}  

El segundo método por el cual la verrucotoxina altera las células es a través de los canales de iones de potasio , particularmente la vía del trifosfato de adenosina de potasio (KATP). ^{[ 2 ]} El canal de ATP de potasio funciona bombeando iones de potasio fuera de la membrana intercelular. ^{[ 4 ]} Es capaz de hacerlo fosforilando el canal con trifosfato de adenosina (ATP). ^{[ 4 ]} La verrucotoxina puede inhibir el funcionamiento del ATP de potasio mediante la activación del receptor muscarínico M3 - proteína quinasa C (PKC). ^{[ 2 ]} Es la activación de la PKC la que inhibirá el canal de iones de potasio. ^{[ 2 ]} Presumiblemente, la PKC fosforila el canal KATP en lugar del ATP. ^{[ 2 ]}

El pez piedra, Synanceia verrucosa , posee un conjunto diverso de toxinas que alteran las capacidades humanas básicas. Al inyectarse con las toxinas presentes en las aletas dorsales del pez, las personas sufren parálisis muscular , dolor intenso, convulsiones , paro respiratorio y daño al sistema cardiovascular . ^{[ 1 ]} Se ha estudiado que la verrucotoxina es la causa del daño al sistema cardiovascular, las convulsiones y la parálisis. [ ^{1 ] El} daño al sistema cardiovascular se debe al cambio repentino en la concentración de calcio intracelular, lo que provoca arritmia . ^{[ 1 ]} La causa directa de las convulsiones y la parálisis aún se está investigando. ^{[ 1 ]}