Cangitossina - Cangitoxin

La cangitossina , nota anche come CGTX o CGX , è una tossina purificata dal veleno dell'anemone di mare Bunodosoma cangicum , che molto probabilmente agisce prolungando l'inattivazione dei canali del sodio voltaggio-dipendenti ( canali Na V ).

Fonti

La cangitossina è un polipeptide isolato dal veleno di Bunodosoma cangicum , una comune specie di anemone di mare che si trova nella zona intertidale durante le basse maree sulle scogliere costiere della costa brasiliana.

Chimica

Struttura

La cangitossina appartiene alla classe delle tossine dell'anemone di mare di tipo 1 , costituita da lunghi polipeptidi con brevi foglietti antiparalleli e tre ponti disolfuro. Cangitoxin è un peptide Da 4958, con struttura primaria GVACRCDSDGPTVRGNSLSGTLWLTGGCPSGWHNCRGSGPFIGYCCKK e legami disolfuro Cys4-Cys45, Cys6-Cys35 e Cys28-Cys46. Contiene 48 residui di aminoacidi.

La sostituzione del 16° amminoacido, l' asparagina (N), in un acido aspartico (D) è denominata cangitossina-II (CGTX-II). Cangitoxin-III (CGTX-III) contiene oltre alla precedente sostituzione, una sostituzione del 14° amminoacido, l' arginina (R), in istidina (H).

Omologia

La cangitossina è in varia misura omologa alle altre tossine dell'anemone di mare. La più importante è l'omologia con le tossine di classe 1 dell'anemone di mare (85%). L'omologia della cangitossina con le tossine dell'anemone di mare di classe 2 e 3 è inferiore, rispettivamente del 50% e del 30%. La principale neurotossina BcIII (BcIII) isolata dal Bunodosoma caissarum è omologa alla cangitossina. Ha due sostituzioni amminoacidiche omologhe (S17T e S19T) e una sostituzione non omologa (V13S). Questo lo rende identico al 94% e omologo alla cangitossina per il 98%.

Obiettivo e modalità di azione

Le tossine degli anemoni di mare agiscono sui canali del sodio voltaggio-dipendenti ( Na V 1.1 , Na V 1.2 , Na V 1.4 , Na V 1.5 , Na V 1.6 , Na V 1.7 ) e, a seconda della loro affinità con una specifica isoforma , agiscono principalmente sul cuore o canali del sodio voltaggio-dipendenti neuronali. Le tossine dell'anemone di mare agiscono sul sito recettore 3. In base alla sua omologia di sequenza, la cangitossina molto probabilmente agisce sullo stesso sito recettore dei canali del sodio precedentemente menzionati. Il sito 3 del recettore della neurotossina è localizzato sul lato extracellulare del segmento transmembrana IVS4. I segmenti S4 dei canali del sodio si spostano verso l'esterno quando la membrana si depolarizza.

Secondo la sua omologia di sequenza, è probabile che la cangitossina prolunghi l'inattivazione dei canali del sodio voltaggio-dipendenti legandosi sul lato esterno della membrana plasmatica, impedendo così il movimento verso l'esterno del segmento transmembrana IVS4. Questo blocco impedisce il cambiamento conformazionale che è essenziale per l'inattivazione. Il prolungamento dell'inattivazione è stato dimostrato in esperimenti in cui è stato studiato l'effetto della cangitossina-II e –III sul canale Na V 1.1.

Tossicità

Iniezione Intrahippocampal di 8 mg di cangitoxin nei ratti ha forti effetti comportamentali, che porta a acinesia intercambiabili con automatismi del viso e la testa tremori , salivazione, di allevamento, di salto, a botte di laminazione, frullati di cane bagnato e arti anteriori movimenti clonici. Inoltre, si verificano convulsioni che aumentano gradualmente di durata, portando a uno stato epilettico . L' elettroencefalogramma mostra picchi e onde , che si osservano tipicamente durante le convulsioni epilettiche.

Dosi intraippocampali inferiori di cangitossina (2-4 µg) non portano ad alterazioni comportamentali o EEG nei ratti. Dosi più elevate di cangitossina (12-16 µg) inducono gravi convulsioni tonico-cloniche, che portano alla morte.

Riferimenti