Kluczowa różnica – neurotoksyna kontra hemotoksyna
Zanim omówimy różnicę między neurotoksyną a hemotoksyną, przyjrzyjmy się najpierw funkcji toksyn. Toksyna jest biologicznie aktywną unikatową jednostką molekularną, która może uszkodzić lub zabić żywy organizm poprzez swoje działanie na określone tkanki. Toksyny te można podzielić na dwie główne grupy, takie jak neurotoksyna i hemotoksyna. Neurotoksyny to składniki chemiczne, które są trujące lub niszczące tkankę nerwową. Hemotoksyny to składniki chemiczne, które niszczą czerwone krwinki lub powodują hemolizę, przerywają krzepnięcie krwi i/lub powodują zapadnięcie się narządów i ogólne uszkodzenie tkanek. Jest to łatwa do zidentyfikowania kluczowa różnica między neurotoksyną a hemotoksyną; jednak istnieją również inne różnice między neurotoksyną a hemotoksyną. Ten artykuł wprowadzi Cię w neurotoksynę i hemotoksynę oraz różnicę między neurotoksyną a hemotoksyną.
Co to jest neurotoksyna?
Neurotoksyny to składniki, które są śmiertelne lub niszczą tkankę nerwową. Neurotoksyny działają poprzez mechanizm prowadzący do ingerencji lub uszkodzenia niezbędnych elementów układu nerwowego. Ponieważ układ nerwowy większości żywych organizmów jest zarówno bardzo złożony, jak i niezbędny do przetrwania, w oczywisty sposób stał się celem ataku zarówno drapieżników, jak i ofiar. Jadowite lub toksyczne żywe organizmy często wykorzystują swoje neurotoksyny do obezwładniania drapieżników lub chwytania zdobyczy. Neurotoksyny to szeroka gama egzogennych chemicznych neurologicznych urazów, które mogą szkodliwie wpływać na funkcję zarówno w rozwijającej się, jak i dojrzałej tkance nerwowej. Chociaż neurotoksyny są regularnie szkodliwe neurologicznie, ich zdolność do precyzyjnego celowania w składniki nerwowe jest istotna w badaniu układu nerwowego. Neurotoksyny uniemożliwiają kontrolę neuronów przez błonę komórkową lub przerywają komunikację między neuronami przez synapsę. Ponadto neurotoksyny mogą uszkadzać ośrodkowy układ nerwowy i obwodowy układ nerwowy. Szereg zabiegów mających na celu zmniejszenie uszkodzenia komórek, w którym pośredniczą neurotoksyny, obejmuje podawanie przeciwutleniaczy i antytoksyn.
Ryba rozdymkowata jest znanym producentem tetrodotoksyny.
Co to jest hemotoksyna?
Hemotoksyny (znane również jako hemotoksyny lub hematotoksyny) to toksyny, które niszczą czerwone krwinki, zakłócają krzepnięcie krwi i/lub powodują zapaść narządów i rozległe uszkodzenia tkanek. Termin hemotoksyna jest używany jako toksyny, które uszkadzają krew, a także uszkadzają inne tkanki. Uszkodzenia spowodowane składnikiem hemotoksycznym są zwykle bardzo bolesne i mogą powodować trwałe uszkodzenia, a w ciężkich przypadkach śmierć. Utrata chorej kończyny jest możliwa nawet przy szybkim leczeniu. Jady/toksyny zwierzęce zawierają enzymy i inne białka, które są hemotoksyczne lub neurotoksyczne, a czasami jedno i drugie. U niektórych gadów środki hemotoksyczne nie tylko działają jak jad, ale także wspomagają trawienie; jad może rozkładać białko w części ugryzienia, dzięki czemu mięso ofiary jest łatwiejsze do strawienia.
Pit Vipers to znany producent hemotoksyn.
Jaka jest różnica między neurotoksyną a hemotoksyną?
Różnicę między neurotoksyną a hemotoksyną można podzielić na następujące kategorie.
Definicja neurotoksyny i hemotoksyny:
Neurotoksyna: Neurotoksyna to trucizna działająca na układ nerwowy.
Hemotoksyny: Hemotoksyny to toksyny, które niszczą czerwone krwinki lub powodują hemolizę, zakłócają krzepnięcie krwi i/lub powodują zapadnięcie się narządów i uszkodzenie tkanek. Jest to również znane jako hemotoksyny lub hematotoksyny.
Charakterystyka neurotoksyny i hemotoksyny:
Pochodzenie toksyn:
Neurotoksyna: Jadowite lub toksyczne żywe organizmy wykorzystują swoje neurotoksyny do ujarzmienia drapieżnika lub ofiary głównie w celu ich ochrony lub spożycia. Ponadto, z powodu zanieczyszczenia środowiska, działalność przemysłowa i niektóre metale ciężkie, takie jak neurotoksyny, są przypadkowo uwalniane do atmosfery. Niektóre patogenne mikroorganizmy mogą również wytwarzać neurotoksyny, takie jak toksyna botulinowa.
Hemotoksyny są często spotykane u jadowitych zwierząt, takich jak żmije i żmije pit.
Przykłady zwierząt, które uwalniają toksyny:
Neurotoksyna: Rozdymki, samogłowce i jeżozwierze wykorzystują neurotoksyny tetrodotoksyny. Jad skorpiona zawiera chlorotoksynę. Różne grupy ślimaków stożkowych wykorzystują szereg różnych rodzajów konotoksyn. Toksyna botulinowa jest wytwarzana przez bakterię Clostridium botulinum.
Hemotoksyny: Toksyny wytwarzane przez węże, takie jak grzechotniki, żmije żmijowate, żmije bawełniane i żmije pitowe obejmują hemotoksyny.
Docelowe systemy i narządy w żywych organizmach:
Neurotoksyna: może atakować centralny i obwodowy układ nerwowy, tkankę nerwową, hamować zdolność neuroprzekaźników (acetylocholinesterazy).
Hemotoksyny: atakują głównie czerwone krwinki i ważne tkanki organizmu.
Oznaki, objawy i powikłania:
Neurotoksyna: Uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego obejmują niepełnosprawność intelektualną, uporczywe zaburzenia pamięci, epilepsję i demencję. Uszkodzenia obwodowego układu nerwowego spowodowane neurotoksynami, takimi jak neuropatia lub miopatia, powodują paraliż.
Hemotoksyny: Oznaki i objawy obejmują nudności, hemolizę, krzepnięcie krwi, uszkodzenie tkanek, dezorientację i ból głowy
Czas potrzebny do wystąpienia oznak i objawów oraz procesu śmierci:
Neurotoksyna: Czas potrzebny do wystąpienia objawów jest oparty na ekspozycji na neurotoksyny, która może się różnić w zależności od różnych toksyn, rzędu godzin dla toksyny botulinowej i lat dla ołowiu.
Hemotoksyny: Oznaki i objawy mogą wystąpić bardzo szybko po spożyciu hemotoksyny do krwi. Proces, w którym hemotoksyna powoduje śmierć, jest znacznie wolniejszy niż w przypadku neurotoksyny.
Zabiegi:
Neurotoksyna: W leczeniu tego schorzenia można zastosować antyoksydanty i antytoksyny.
Hemotoksyny: W leczeniu tego schorzenia można zastosować leki antytoksynowe.
Przykłady:
Neurotoksyna: Przykłady neurotoksyn obejmują ołów, etanol lub alkohol pitny, mangan, glutaminian, tlenek azotu (NO), toksynę botulinową (np. Botox), toksynę tężcową, fosforany organiczne i tetrodotoksynę. Nadmierne stężenia tlenku azotu i glutaminianu również powodują uszkodzenie neuronów. Neurotoksyny można dalej kategoryzować na podstawie mechanizmów działania. Przykładami są;
- Inhibitory kanału Na – Tetrodotoksyna
- Inhibitory kanału Cl – Chlorotoksyna
- Inhibitory kanałów Ca – Konotoksyna
- Inhibitory kanału K – tetraetyloamoniowy
- Inhibitory uwalniania pęcherzyków synaptycznych, takie jak toksyna botulinowa i toksyna tężcowa
- Inhibitory receptorów – Bungarotoksyna i kurara
- Agoniści receptora – 25I-NBOMe i JWH-018
- Inhibitory bariery krew-mózg – aluminium i rtęć
- Zakłócenia cytoszkieletu – arsen i amoniak
- Cytotoksyczność za pośrednictwem Ca – ołów
- Wiele efektów – Etanol
- Endogenne źródła neurotoksyn – tlenek azotu i glutaminian
Hemotoksyny: jad żmii
Podsumowując, zarówno neurotoksyna, jak i hemotoksyna są zagrażającymi życiu toksycznymi związkami, które pochodzą głównie z jadu zwierząt, aby chronić je przed ofiarami, a także ułatwiać ich trawienie. Jednak ich mechanizmy działania są całkowicie różne od siebie, ponieważ neurotoksyny działają głównie na układ nerwowy, a hemotoksyny głównie na komórki krwi i tkanki.
