Neurotoxin A, přezdívaný botulotoxin či botox, je jedním ze sedmi nervových jedů produkovaných bakterií Clostridium botulinum. V medicíně se využívá především k vyhlazování vrásek, léčbě migrény, poruch očních svalů a nadměrného pocení.
A je také považován za vhodného kandidáta k vytvoření velice nebezpečné biologické zbraně. Pokud se totiž tato látka dostane do krevního oběhu napadá motorické nervy bránice, a u případné oběti bioterorismu (nebo konzumenta zkaženého salámu) způsobí smrt udušením.
Až donedávna však nebylo jasné kudy se tento jed dostane dovnitř neuronu. Teprve tým doktora E. Chapmana z Howard Huges Medical Institute tento problém vyřešil. Jako pokusný materiál jim sloužila buněčná kultura neuronů a myší bránice. Na tomto modelu odhalili, že neurotoxin vniká do buňky v místě synapse, tedy spoje jednoho neuronu s jiným.
Synaptické spojení umožňuje komunikaci mezi jednotlivými neurony pomocí speciálních chemických látek, tzv. neurotransmiterů (např. acetylcholin). Během nervového vzruchu je neurotransmiter dopraven ve speciálním váčku – vesikulu z nitra buňky až na povrch synapse kde dojde k jeho uvolnění na povrch sousedního synaptického zakončení.
Prázdné váčky se pak vracejí zpět dovnitř neuronu, čehož k naší nelibosti využívá černý pasažér botulotoxin. Naváže se na vhodný protein a sveze se s ním do buňky.
Z tohoto faktu nakonec vyplynulo, že botulotoxin napadá pouze aktivní neurony což zpomaluje jeho účinek na organismus a dává tak větší šanci případnému protijedu.
Způsob přepravy synapsemi není mezi nervovými jedy až tak ojedinělý, důležitější bylo objevit, který protein podává vetřelci pomocnou ruku při jeho průniku. Naštěstí počet proteinů ve vesiklech není příliš vysoký a jejich podrobnou analýzou se podařilo odhalit jeden, který obsahoval velké množství vazebných míst pro botulotoxin. Tento protein nese označení SV2. Vědci vytvořili myši s vypnutým genem pro tvorbu tohoto proteinu a zjistili, že tyto myšky přežívají aplikaci neurotoxinu podstatně lépe, než jejich nebohé „přírodní“ kolegyně. Navíc se jim podařilo zablokovat účinek toxinu tím, že do kultury neuronů aplikovali malé kousky proteinu SV2. To zapříčinilo, že se botulotoxin navázal na tyto segmenty dříve než stačil napadnout nervové buňky. Podle slov Dr. Chapmana dává tato skutečnost velkou naději pro tvorbu antidota, tedy protijedu proti tomuto tolik obávanému, ale i (hlavně ženami středního věku) opěvovanému toxinu.
Díky porozumění interakcí mezi botulotoxinem a naším organismem, bude možná jednou tato látka pouze pomocníkem kosmetické chirurgie a bioteroristé utřou nos.
Zdroj: http://www.hhmi.org
" Tak botulotoxin, říkáte..."
Diskuze:
