Pagrindinis skirtumas – neurotoksinas vs hemotoksinas
Prieš aptardami skirtumą tarp neurotoksino ir hemotoksino, pirmiausia pažiūrėkime į toksinų funkciją. Toksinas yra biologiškai aktyvus unikalus molekulinis darinys, kuris, veikdamas tam tikrus audinius, gali pažeisti arba nužudyti gyvą organizmą. Šiuos toksinus galima suskirstyti į dvi dideles grupes, tokias kaip neurotoksinas ir hemotoksinas. Neurotoksinai yra cheminės sudedamosios dalys, kurios yra nuodingos arba naikina nervinį audinį. Hemotoksinai yra cheminės sudedamosios dalys, kurios naikina raudonuosius kraujo kūnelius arba sukelia hemolizę, sutrikdo kraujo krešėjimą ir (arba) sukelia organų kolapsą ir bendrą audinių pažeidimą. Tai yra lengvai atpažįstamas pagrindinis skirtumas tarp neurotoksino ir hemotoksino; tačiau yra ir kitų skirtumų tarp neurotoksino ir hemotoksino. Šis straipsnis supažindins su neurotoksinu ir hemotoksinu bei skirtumu tarp neurotoksino ir hemotoksino.
Kas yra neurotoksinas?
Neurotoksinai yra sudedamosios dalys, kurios yra mirtinos arba naikinančios nervinį audinį. Neurotoksinai veikia mechanizmu, dėl kurio sutrikdomi arba pažeidžiami būtini nervų sistemos komponentai. Kadangi daugumos gyvų organizmų nervų sistema yra labai sudėtinga ir būtina išgyvenimui, ji akivaizdžiai tapo plėšrūnų ir grobio atakų taikiniu. Nuodingi ar toksiški gyvi organizmai dažnai naudoja savo neurotoksinus, kad sutramdytų plėšrūnus arba gaudytų grobį. Neurotoksinai yra platus egzogeninių cheminių neurologinių pažeidimų spektras, galintis žalingai paveikti tiek besivystančio, tiek brandaus nervinio audinio funkciją. Nors neurotoksinai reguliariai yra neurologiškai pikti, jų gebėjimas nukreipti būtent į nervines sudedamąsias dalis yra reikšmingas tiriant nervų sistemas. Neurotoksinai užkerta kelią neuronų kontrolei per ląstelės membraną arba nutraukia ryšį tarp neuronų per sinapsę. Be to, neurotoksinai gali pažeisti centrinę nervų sistemą ir periferinę nervų sistemą. Kai kurie gydymo būdai, kuriais siekiama sumažinti neurotoksinų sukeltą ląstelių pažeidimą, apima antioksidantų ir antitoksinų vartojimą.
Žuvys yra gerai žinomas tetrodotoksinų gamintojas.
Kas yra hemotoksinas?
Hemotoksinai (taip pat žinomi kaip hemotoksinai arba hematotoksinai) yra toksinai, kurie naikina raudonuosius kraujo kūnelius, sutrikdo kraujo krešėjimą ir (arba) sukelia organų kolapsą ir plačiai paplitusius audinių pažeidimus. Terminas hemotoksinas vartojamas kaip toksinai, kurie pažeidžia kraują ir kitus audinius. Žala dėl hemotoksinės sudedamosios dalies yra reguliariai labai skausminga ir gali sukelti nuolatinę žalą, o sunkiais atvejais - mirtį. Pažeistos galūnės praradimas galimas net ir greitai gydant. Gyvūnų nuodai / toksinai apima fermentus ir kitus b altymus, kurie yra hemotoksiški ar neurotoksiški, o kartais ir abu. Kai kurių roplių hemotoksinės medžiagos veikia ne tik kaip nuodai, bet ir padeda virškinti; nuodai gali suskaidyti b altymus įkandimo vietoje, todėl grobio mėsa lengviau virškinama.
Pit Vipers yra gerai žinomas hemotoksinų gamintojas.
Kuo skiriasi neurotoksinas ir hemotoksinas?
Skirtumus tarp neurotoksino ir hemotoksino galima suskirstyti į šias kategorijas.
Neurotoksino ir hemotoksino apibrėžimas:
Neurotoksinas: Neurotoksinas yra nuodas, veikiantis nervų sistemą.
Hemotoksinai: Hemotoksinai yra toksinai, kurie naikina raudonuosius kraujo kūnelius arba sukelia hemolizę, sutrikdo kraujo krešėjimą ir (arba) sukelia organų kolapsą ir audinių pažeidimus. Tai taip pat žinoma kaip hemotoksinai arba hematotoksinai.
Neurotoksino ir hemotoksino savybės:
Toksinų kilmė:
Neurotoksinas: nuodingi arba toksiški gyvi organizmai naudoja savo neurotoksinus plėšrūnams ar grobiui sutramdyti, daugiausia tam, kad apsisaugotų arba suvartotų. Be to, dėl aplinkos taršos, pramoninės veiklos ir kai kurių sunkiųjų metalų, tokių kaip neurotoksinai, atsitiktinai patenka į atmosferą. Kai kurie patogeniniai mikroorganizmai taip pat gali gaminti neurotoksinus, tokius kaip botulino toksinas.
Hemotoksinų dažnai aptinkami nuodinguose gyvūnuose, tokiuose kaip angis ir angis.
Toksinus išskiriančių gyvūnų pavyzdžiai:
Neurotoksinas: Paprastosios žuvys, jūrinės saulėžuvės ir kiaulės naudoja tetrodotoksino neurotoksinus. Skorpiono nuoduose yra chlorotoksino. Įvairiose kūgio sraigių grupėse naudojami įvairūs konotoksinų tipai. Botulino toksiną gamina bakterija Clostridium botulinum.
Hemotoksinai: toksinai, kuriuos gamina gyvatės, pvz., barškuolės, vario galvutės, angiai ir duobutės, apima hemotoksinus.
Tikslinės sistemos ir organai gyvuose organizmuose:
Neurotoksinas: gali atakuoti centrinę nervų sistemą ir periferinę nervų sistemą, nervinį audinį, slopinti neurotransmiterio (acetilcholinesterazės) pajėgumą.
Hemotoksinai: daugiausia atakuoja raudonuosius kraujo kūnelius ir svarbius kūno audinius.
Ženklai, simptomai ir komplikacijos:
Neurotoksinas: žala centrinei nervų sistemai apima intelekto negalią, nuolatinius atminties sutrikimus, epilepsiją ir demenciją. Periferinės nervų sistemos pažeidimas dėl neurotoksinų, pvz., neuropatija ar miopatija, sukelia paralyžių.
Hemotoksinai: požymiai ir simptomai yra pykinimas, hemolizė, kraujo krešėjimas, audinių pažeidimas, dezorientacija ir galvos skausmas
Laikas, reikalingas požymių ir simptomų atsiradimui bei mirties procesui:
Neurotoksinas: laikas, reikalingas simptomams atsirasti, priklauso nuo neurotoksino poveikio, kuris gali skirtis priklausomai nuo įvairių toksinų: botulino toksinų atveju tai yra valandos, o švino – metai.
Hemotoksinai: Požymiai ir simptomai gali pasireikšti labai greitai po hemotoksino patekimo į kraują. Procesas, kurio metu hemotoksinas sukelia mirtį, yra daug lėtesnis nei neurotoksino.
Gydymas:
Neurotoksinas: šiai būklei gydyti gali būti skiriami antioksidantai ir antitoksinai.
Hemotoksinai: šiai būklei gydyti gali būti skiriami antitoksininiai vaistai.
Pavyzdžiai:
Neurotoksinas: Neurotoksino pavyzdžiai yra švinas, etanolis arba geriamasis alkoholis, manganas, glutamatas, azoto oksidas (NO), botulino toksinas (pvz., Botox), stabligės toksinas, organiniai fosfatai ir tetrodotoksinas. Per didelė azoto oksido ir glutamato koncentracija taip pat sukelia neuronų pažeidimus. Neurotoksinai gali būti toliau skirstomi į kategorijas pagal veikimo mechanizmus. Pavyzdžiai:
- Na kanalų inhibitoriai – Tetrodotoksinas
- Cl kanalų inhibitoriai – chlorotoksinas
- Ca kanalų inhibitoriai – konotoksinas
- K kanalų inhibitoriai – tetraetilamonis
- Sinapsinių pūslelių išsiskyrimo inhibitoriai, pvz., botulino toksinas ir stabligės toksinas
- Receptorių inhibitoriai – Bungarotoksinas ir Curare
- Receptorių agonistai – 25I-NBOMe ir JWH-018
- Kraujo ir smegenų barjero inhibitoriai – aliuminis ir gyvsidabris
- Cytoskeleto trukdžiai – arsenas ir amoniakas
- Ca tarpininkaujamas citotoksiškumas – švinas
- Keli efektai – etanolis
- Endogeniniai neurotoksinų š altiniai – azoto oksidas ir glutamatas
Hemotoksinai: angių nuodai
Apibendrinant, tiek neurotoksinas, tiek hemotoksinas yra gyvybei pavojingi toksiški junginiai, daugiausia gaunami iš gyvūnų nuodų, siekiant apsaugoti juos nuo grobio ir palengvinti virškinimą. Tačiau jų veikimo mechanizmai visiškai skiriasi vienas nuo kito, nes neurotoksinai daugiausia nukreipti į nervų sistemą, o hemotoksinai daugiausia nukreipti į kraujo ląsteles ir audinius.