Le tossine dello scorpione per invertire la paralisi indotta da BoNT
Le tossine botuliniche, caratterizzate dai loro effetti paralizzanti neuromuscolari, sono le proteine più tossiche conosciute dall'uomo. Grazie alla loro potenza, alla facilità di produzione e alla durata dell'attività, le proteine della BoNT sono state classificate come agenti ad alto rischio di bioterrorismo dai Centri per il Controllo delle Malattie . Nel tentativo di scoprire le terapie efficaci per BoNT, abbiamo indotto il blocco dei canali per il K(+) che, in ultima analisi, ha portato all'inversione della paralisi neuromuscolare: a tal fine, abbiamo utilizzato i peptidi derivati dal veleno dello scorpione che, appunto, sono dei potenti bloccanti dei canali per il K (+). In questo articolo riportiamo la sintesi della caribdotossina — un peptide di 37 aminoacidi — e discutiamo in dettaglio la sua attività, insieme all'iberiotossina e alla margatossina, nell'esame dell'emidiaframma dopo paralisi del nervo frenico del topo, in assenza e in presenza di BoNT/A.
Storia della pubblicazione:
Titolo: Scorpion toxins for the reversal of BoNT-induced paralysis.
Rivista: Bioorg Med Chem Lett. 2013 Dec 15;23(24):6743-6. doi: 10.1016/j.bmcl.2013.10.029. Epub 2013 Oct 25.
Autori: Lowery CA, Adler M, Borrell A, Janda KD.
Affiliazioni:Department of Chemistry, The Skaggs Institute for Chemical Biology, The Scripps Research Institute, North Torrey Pines Road, La Jolla, CA , USA; Department of Immunology and Microbial Sciences, The Skaggs Institute for Chemical Biology, The Scripps Research Institute, North Torrey Pines Road, La Jolla, CA , USA.
Abstract:
The botulinum neurotoxins, characterized by their neuromuscular paralytic effects, are the most toxic proteins known to man. Due to their extreme potency, ease of production, and duration of activity, the BoNT proteins have been classified by the Centers for Disease Control as high threat agents for bioterrorism. In an attempt to discover effective BoNT therapeutics, we have pursued a strategy in which we leverage the blockade of K(+) channels that ultimately results in the reversal of neuromuscular paralysis. Towards this end, we utilized peptides derived from scorpion venom that are highly potent K(+) channel blockers. Herein, we report the synthesis of charybdotoxin, a 37 amino acid peptide, and detail its activity, along with iberiotoxin and margatoxin, in a mouse phrenic nerve hemidiaphragm assay in the absence and the presence of BoNT/A.
