Peamine erinevus – neurotoksiin vs hemotoksiin
Enne kui arutleme neurotoksiini ja hemotoksiini erinevuse üle, vaatame esm alt toksiinide funktsiooni. Toksiin on bioloogiliselt aktiivne ainulaadne molekulaarne üksus, mis võib kahjustada või tappa elusorganismi, toimides teatud kudedele. Need toksiinid võib jagada kahte suurde rühma, nagu neurotoksiin ja hemotoksiin. Neurotoksiinid on keemilised koostisosad, mis on närvikudedele mürgised või hävitavad. Hemotoksiinid on keemilised koostisosad, mis hävitavad punaseid vereliblesid või põhjustavad hemolüüsi, katkestavad vere hüübimist ja/või põhjustavad elundite kollapsit ja üldist koekahjustust. See on kergesti tuvastatav peamine erinevus neurotoksiini ja hemotoksiini vahel; aga neurotoksiini ja hemotoksiini vahel on ka teisi erinevusi. See artikkel tutvustab teile neurotoksiini ja hemotoksiini ning neurotoksiini ja hemotoksiini erinevust.
Mis on neurotoksiin?
Neurotoksiinid on närvikoele surmavad või hävitavad koostisosad. Neurotoksiinid toimivad mehhanismi abil, mis põhjustab närvisüsteemi vajalike komponentide häirimist või kahjustamist. Kuna enamiku elusorganismide närvisüsteem on nii väga keeruline kui ka ellujäämiseks hädavajalik, on see ilmselgelt muutunud nii röövloomade kui ka saakloomade rünnakute sihtmärgiks. Mürgised või mürgised elusorganismid kasutavad sageli oma neurotoksiine röövloomade alistamiseks või saagi püüdmiseks. Neurotoksiinid on lai valik eksogeenseid keemilisi neuroloogilisi solvanguid, mis võivad kahjustada nii areneva kui ka küpse närvikoe funktsiooni. Kuigi neurotoksiinid on regulaarselt neuroloogiliselt tigedad, on nende võime sihtida täpselt närvikomponente närvisüsteemide uurimisel. Neurotoksiinid takistavad neuronite kontrolli läbi rakumembraani või katkestavad neuronitevahelise suhtluse sünapsi kaudu. Lisaks võivad neurotoksiinid kahjustada kesknärvisüsteemi ja perifeerset närvisüsteemi. Mitmed ravimeetodid, mille eesmärk on vähendada neurotoksiinide poolt vahendatud rakukahjustusi, hõlmavad antioksüdantide ja antitoksiinide manustamist.
Kala on tuntud tetrodotoksiinide tootja.
Mis on hemotoksiin?
Hemotoksiinid (tuntud ka kui hemotoksiinid või hematotoksiinid) on toksiinid, mis hävitavad punaseid vereliblesid, häirivad vere hüübimist ja/või põhjustavad elundite kollapsit ja ulatuslikke koekahjustusi. Hemotoksiini mõistet kasutatakse toksiinidena, mis kahjustavad nii verd kui ka teisi kudesid. Hemotoksilise koostisaine kahjustused on regulaarselt väga valusad ja võivad põhjustada püsivaid kahjustusi ja rasketel juhtudel surma. Kahjustatud jäseme kaotus on võimalik isegi kiire ravi korral. Loomade mürgid/toksiinid sisaldavad ensüüme ja muid valke, mis on hemotoksilised või neurotoksilised või mõnikord mõlemad. Mõne roomaja puhul ei toimi hemotoksiline aine mitte ainult mürgina, vaid aitab kaasa ka seedimisele; mürk võib hammustuse kohas valku lagundada, muutes saaklooma liha kergemini seeditavaks.
Pit Vipers on tuntud hemotoksiinide tootja.
Mis vahe on neurotoksiinil ja hemotoksiinil?
Neurotoksiini ja hemotoksiini vahelise erinevuse võib jagada järgmistesse kategooriatesse.
Neurotoksiini ja hemotoksiini määratlus:
Neurotoksiin: Neurotoksiin on mürk, mis toimib närvisüsteemile.
Hemotoksiinid: Hemotoksiinid on toksiinid, mis hävitavad punaseid vereliblesid või põhjustavad hemolüüsi, häirivad vere hüübimist ja/või põhjustavad elundite kollapsit ja kudede kahjustusi. Seda nimetatakse ka hemotoksiinideks või hematotoksiinideks.
Neurotoksiini ja hemotoksiini omadused:
Mürkide päritolu:
Neurotoksiin: mürgised või mürgised elusorganismid kasutavad oma neurotoksiine kiskja või saagi alistamiseks peamiselt enda kaitsmiseks või tarbimiseks. Lisaks satub keskkonnareostuse, tööstustegevuse ja mõnede raskmetallide, näiteks neurotoksiinide tõttu kogemata atmosfääri. Mõned patogeensed mikroorganismid võivad toota ka neurotoksiine, näiteks botuliintoksiini.
Hemotoksiine leidub sageli mürgistel loomadel, nagu rästikud ja rästikud.
Näited loomadest, kes eraldavad toksiine:
Neurotoksiin: paiskala, ookeanipäikesekala ja seakala kasutavad tetrodotoksiini neurotoksiine. Skorpioni mürk sisaldab klorotoksiini. Erinevad koonuste tigude rühmad kasutavad mitmesuguseid eri tüüpi konotoksiine. Botuliintoksiini toodab bakter Clostridium botulinum.
Hemotoksiinid: madude, näiteks lõgismadude, vaskpeade, rästikute ja kaevurästikute toodetud toksiinide hulka kuuluvad hemotoksiinid.
Elusorganismide sihtsüsteemid ja -organid:
Neurotoksiin: see võib rünnata kesknärvisüsteemi ja perifeerset närvisüsteemi, närvikudet, pärssida neurotransmitterite (atsetüülkoliinesteraasi) võimet.
Hemotoksiinid: need ründavad peamiselt punaseid vereliblesid ja olulisi kehakudesid.
Märgid, sümptomid ja tüsistused:
Neurotoksiin: kesknärvisüsteemi kahjustuste hulka kuuluvad intellektipuue, püsivad mäluhäired, epilepsia ja dementsus. Neurotoksiinidest põhjustatud perifeerse närvisüsteemi kahjustus, nagu neuropaatia või müopaatia, põhjustab halvatust.
Hemotoksiinid: märkide ja sümptomite hulka kuuluvad iiveldus, hemolüüs, vere hüübimine, koekahjustus, desorientatsioon ja peavalu
Nähtude ja sümptomite ilmnemiseks ning surmaprotsessiks kuluv aeg:
Neurotoksiin: sümptomite tekkeks vajalik aeg põhineb neurotoksiiniga kokkupuutel, mis võib erinevate toksiinide lõikes varieeruda, jäädes botuliintoksiinide puhul tundidesse ja plii puhul aastatesse.
Hemotoksiinid: pärast hemotoksiini verre sattumist võivad nähud ja sümptomid ilmneda väga kiiresti. Protsess, mille käigus hemotoksiin põhjustab surma, on palju aeglasem kui neurotoksiin.
Ravi:
Neurotoksiin: selle seisundi raviks võib kasutada antioksüdantide ja antitoksiinide manustamist.
Hemotoksiinid: selle seisundi raviks võib kasutada toksiinivastaseid ravimeid.
Näited:
Neurotoksiin: Neurotoksiini näideteks on plii, etanool või joogialkohol, mangaan, glutamaat, lämmastikoksiid (NO), botuliintoksiin (nt Botox), teetanusetoksiin, orgaanilised fosfaadid ja tetrodotoksiin. Liigne lämmastikoksiidi ja glutamaadi kontsentratsioon põhjustab ka neuronite kahjustusi. Neurotoksiine saab toimemehhanismide alusel täiendav alt kategoriseerida. Näited:
- Na-kanali inhibiitorid – Tetrodotoksiin
- Cl-kanali inhibiitorid – klorotoksiin
- Ca kanali inhibiitorid – konotoksiin
- K kanali inhibiitorid – tetraetüülammoonium
- Sünaptiliste vesiikulite vabanemise inhibiitorid, nagu botuliintoksiin ja teetanusetoksiin
- Retseptori inhibiitorid – Bungarotoksiin ja Curare
- Retseptori agonistid – 25I-NBOMe ja JWH-018
- Vere-aju barjääri inhibiitorid – alumiinium ja elavhõbe
- Tsütoskeleti interferents – arseen ja ammoniaak
- Ca-vahendatud tsütotoksilisus – plii
- Mitu efekti – etanool
- Endogeensed neurotoksiinide allikad – lämmastikoksiid ja glutamaat
Hemotoksiinid: rästikumürk
Kokkuvõtteks võib öelda, et nii neurotoksiin kui ka hemotoksiin on eluohtlikud mürgised ühendid, mis pärinevad peamiselt loomade mürgist, et kaitsta neid saaklooma eest ja hõlbustada nende seedimist. Nende toimemehhanismid on aga üksteisest täiesti erinevad, kuna neurotoksiinid on suunatud peamiselt närvisüsteemile, hemotoksiinid aga peamiselt vererakkudele ja kudedele.
