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Veleno di Phoneutria nigriventer

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Il veleno del ragno Phoneutria nigriventer, noto anche con il nome comune di "ragno delle banane", contiene una varietà di tossine che hanno in comune la capacità di agire sui canali del sodio voltaggio-dipendenti, calcio e potassio. Inoltre, hanno anche attività sul trasportatore del glutammato.[1]

Farmacodinamica

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Il ragno Phoneutria nigriventer sul braccio di un uomo

Bastano 0,006 milligrammi di veleno iniettato per via intravenosa, oppure 0,134 inoculato sotto pelle, per uccidere un topo di 20 grammi di massa corporea.

Il veleno della Phoneutria nigriventer contiene una varietà di tossine che hanno in comune la capacità di agire sui canali del sodio voltaggio-dipendenti, calcio e potassio. Inoltre, hanno anche attività sul trasportatore del glutammato.[1]

Queste tossine agiscono sui canali neuronali del sodio inibendoli; cosa che può condurre alla depolarizzazione delle fibre muscolari e delle terminazioni nervose in prossimità delle giunzioni neuromuscolari e all'attivazione del sistema nervoso autonomo fino a provocare il rilascio di neurotrasmettitori come l'acetilcolina e la catecolamina. I peptidi presenti nel suo veleno possono indurre contrazioni della muscolatura vascolare e aumentare la permeabilità vascolare attivando il sistema del tessuto callicreina e stimolando il rilascio di ossido di azoto (NO). La neurotossina PhTx3, a concentrazioni letali provoca la perdita del controllo muscolare e problemi respiratori, con conseguente paralisi ed eventuale asfissia. Inoltre, il veleno provoca intenso dolore e infiammazione per un effetto eccitatorio del veleno sui recettori 5-HT4 della serotonina dei nervi sensoriali. Questa stimolazione dei nervi sensoriali provoca un rilascio di neuropeptidi come la sostanza P che innesca l'infiammazione e dolore acuto.[2]

Questo aiuta a comprendere i sintomi locali e sistemici caratteristici del suo morso, tra cui si annoverano il priapismo che può condurre a impotenza, la tachicardia, il vomito, la diarrea, la parestesia, l'edema e lo shock anafilattico. Da quando nel 1996 furono sviluppati antidoti specifici per il suo veleno non si sono più registrati casi di morte, ma il pericolo non è scongiurato e permane soprattutto per i bambini e per le persone più deboli. La somministrazione dell'antiveleno è necessaria solo nel 2,3% dei casi.[3]

Tossine isolate

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La Phoneutria nigriventer tossina-3 è chiamata anche veratridina.[20] La Phoneutria nigriventer tossina-3 è più comunemente conosciuta come PhTx3; è presente in natura solamente nel veleno del ragno Phoneutria nigriventer. Essa è una proteina ad azione calcio-antagonista ad ampio spettro, che inibisce anche il rilascio del glutammato, l'assorbimento del calcio e anche l'assorbimento glutammato nei sinaptosomi.[21]

Attività cliniche

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Le tossine prodotte da animali velenosi sono il frutto di milioni di anni di evoluzione, in esse spesso si trovano attività farmacologicamente utili come il caso della tossina velenosa del ragno Phoneutria nigriventer, che sembra possedere attività di:

  • modulatore della funzione erettile,
  • agente antipertensivo,
  • analgesico,
  • neuroprotettivo,
  • antimicrobico.

Esse sono potenti bloccanti dei canali Ca2+ di tipo L e tipo N.[22]

Neuroprotezione

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Il PhTx3 ha fornito prove robuste di neuroprotezione sulle ischemie cerebrali, mostrando un potenziale farmacologico come nuova classe di farmaco ad azione neuroprotettiva in modelli in vitro di ischemia cerebrale.[23]

Disfunzione erettile

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È stato notato che a seguito del morso di questa specie inoltre vi siano particolari effetti collaterali negli organi sessuali maschili, nello specifico sono state analizzate erezioni durate fino a quattro ore.[24] Pare che queste siano causate dalla tossina TX2-6 trovato nel veleno del ragno. Grazie a questa scoperta, gli scienziati sperano di poter aiutare gli uomini che soffrono di disfunzioni erettili.[25][26][27][28][29][30] Si è notato che gli uomini che sono stati morsi da questo ragno nella maggior parte dei casi dichiarano di aver una vita sessuale migliorata da quando sono stati morsi.[31][32]

Note

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  1. ^ a b Gomez MV, Kalapothakis E, Guatimosim C, Prado MA, Phoneutria nigriventer venom: a cocktail of toxins that affect ion channels, in Cell. Mol. Neurobiol., vol. 22, n. 5-6, dicembre 2002, pp. 579–88, PMID 12585681.
  2. ^ Costa SK, Brain SD, Antunes E, De Nucci G, Docherty RJ, Phoneutria nigriventer spider venom activates 5-HT4 receptors in rat-isolated vagus nerve, in Br. J. Pharmacol., vol. 139, n. 1, maggio 2003, pp. 59–64, DOI:10.1038/sj.bjp.0705240, PMC 1573833, PMID 12746223.
  3. ^ Bucaretchi F, Deus Reinaldo C, Hyslop S, Madureira P, De Capitani E, Vieira R, A clinico-epidemiological study of bites by spiders of the genus Phoneutria, in Rev Inst Med Trop Sao Paulo, vol. 42, n. 1, pp. 17-21, PMID 10742722.
  4. ^ Diniz MR, Theakston RD, Crampton JM, et al., Functional expression and purification of recombinant Tx1, a sodium channel blocker neurotoxin from the venom of the Brazilian "armed" spider, Phoneutria nigriventer, in Protein Expr. Purif., vol. 50, n. 1, novembre 2006, pp. 18–24, DOI:10.1016/j.pep.2006.06.012, PMID 16908187.
  5. ^ Martin-Moutot N, Mansuelle P, Alcaraz G, et al., Phoneutria nigriventer toxin 1: a novel, state-dependent inhibitor of neuronal sodium channels that interacts with micro conotoxin binding sites, in Mol. Pharmacol., vol. 69, n. 6, giugno 2006, pp. 1931–7, DOI:10.1124/mol.105.021147, PMID 16505156.
  6. ^ Silva AO, Peigneur S, Diniz MR, Tytgat J, Beirão PS, Inhibitory effect of the recombinant Phoneutria nigriventer Tx1 toxin on voltage-gated sodium channels, in Biochimie, vol. 94, n. 12, dicembre 2012, pp. 2756–63, DOI:10.1016/j.biochi.2012.08.016, PMID 22968173.
  7. ^ Yonamine CM, Troncone LR, Camillo MA, Blockade of neuronal nitric oxide synthase abolishes the toxic effects of Tx2-5, a lethal Phoneutria nigriventer spider toxin, in Toxicon, vol. 44, n. 2, agosto 2004, pp. 169–72, DOI:10.1016/j.toxicon.2004.05.016, PMID 15246765.
  8. ^ Nunes KP, Cordeiro MN, Richardson M, et al., Nitric oxide-induced vasorelaxation in response to PnTx2-6 toxin from Phoneutria nigriventer spider in rat cavernosal tissue, in J Sex Med, vol. 7, n. 12, dicembre 2010, pp. 3879–88, DOI:10.1111/j.1743-6109.2010.01978.x, PMC 3022477, PMID 20722794.
  9. ^ Leite KR, Andrade E, Ramos AT, Magnoli FC, Srougi M, Troncone LR, Phoneutria nigriventer spider toxin Tx2-6 causes priapism and death: a histopathological investigation in mice, in Toxicon, vol. 60, n. 5, ottobre 2012, pp. 797–801, DOI:10.1016/j.toxicon.2012.06.006, PMID 22750220.
  10. ^ Matavel A, Cruz JS, Penaforte CL, et al., Electrophysiological characterization and molecular identification of the Phoneutria nigriventer peptide toxin PnTx2-6, in FEBS Lett., vol. 523, n. 1-3, luglio 2002, pp. 219–23, PMID 12123835.
  11. ^ Kushmerick C, Kalapothakis E, Beirão PS, et al., Phoneutria nigriventer toxin Tx3-1 blocks A-type K+ currents controlling Ca2+ oscillation frequency in GH3 cells, in J. Neurochem., vol. 72, n. 4, aprile 1999, pp. 1472–81, PMID 10098851.
  12. ^ Dalmolin GD, Silva CR, Rigo FK, et al., Antinociceptive effect of Brazilian armed spider venom toxin Tx3-3 in animal models of neuropathic pain, in Pain, vol. 152, n. 10, ottobre 2011, pp. 2224–32, DOI:10.1016/j.pain.2011.04.015, PMID 21570770.
  13. ^ Leão RM, Cruz JS, Diniz CR, Cordeiro MN, Beirão PS, Inhibition of neuronal high-voltage activated calcium channels by the omega-phoneutria nigriventer Tx3-3 peptide toxin, in Neuropharmacology, vol. 39, n. 10, luglio 2000, pp. 1756–67, PMID 10884557.
  14. ^ Prado MA, Guatimosim C, Gomez MV, Diniz CR, Cordeiro MN, Romano-Silva MA, A novel tool for the investigation of glutamate release from rat cerebrocortical synaptosomes: the toxin Tx3-3 from the venom of the spider Phoneutria nigriventer, in Biochem. J., 314 ( Pt 1), febbraio 1996, pp. 145–50, PMC 1217017, PMID 8660275.
  15. ^ de Castro Junior CJ, Pinheiro AC, Guatimosim C, et al., Tx3-4 a toxin from the venom of spider Phoneutria nigriventer blocks calcium channels associated with exocytosis, in Neurosci. Lett., vol. 439, n. 2, luglio 2008, pp. 170–2, DOI:10.1016/j.neulet.2008.05.019, PMID 18524484.
  16. ^ Reis HJ, Gomez MV, Kalapothakis E, et al., Inhibition of glutamate uptake by Tx3-4 is dependent on the redox state of cysteine residues, in Neuroreport, vol. 11, n. 10, luglio 2000, pp. 2191–4, PMID 10923668.
  17. ^ Vieira LB, Kushmerick C, Hildebrand ME, et al., Inhibition of high voltage-activated calcium channels by spider toxin PnTx3-6, in J. Pharmacol. Exp. Ther., vol. 314, n. 3, settembre 2005, pp. 1370–7, DOI:10.1124/jpet.105.087023, PMID 15933156.
  18. ^ Vieira LB, Kushmerick C, Reis HJ, et al., PnTx3-6 a spider neurotoxin inhibits K+-evoked increase in [Ca2+](i) and Ca2+-dependent glutamate release in synaptosomes, in Neurochem. Int., vol. 42, n. 4, marzo 2003, pp. 277–82, PMID 12470700.
  19. ^ Oliveira LC, De Lima ME, Pimenta AM, et al., PnTx4-3, a new insect toxin from Phoneutria nigriventer venom elicits the glutamate uptake inhibition exhibited by PhTx4 toxic fraction, in Toxicon, vol. 42, n. 7, dicembre 2003, pp. 793–800, PMID 14757211.
  20. ^ Brazil OV, Fontana MD, Toxins as tools in the study of sodium channel distribution in the muscle fibre membrane, in Toxicon, vol. 31, n. 9, settembre 1993, pp. 1085–98, PMID 8266342.
  21. ^ effect on brain injury by neurotoxins from the spider Phoneutria nigriventer, su cat.inist.fr. URL consultato il 12 maggio 2013 (archiviato dall'url originale il 26 maggio 2015).
  22. ^ Cassola AC, Afeche SC, Use of neurotoxins to study Ca2+ channel functions, in Braz. J. Med. Biol. Res., vol. 29, n. 12, dicembre 1996, pp. 1759–63, PMID 9222441.
  23. ^ (EN) Neuroprotective effect on brain injury by neurotoxins from the spider Phoneutria nigriventer, su cat.inist.fr.
  24. ^ Declan Hayes, God's Solution: Why Religion Not Science Answers Life's Deepest Questions, iUniverse, 21 agosto 2007, pp. 354–, ISBN 978-0-595-90418-1.
  25. ^ KP. Nunes, HA. Toque; MH. Borges; M. Richardson; RC. Webb; ME. de Lima, Erectile function is improved in aged rats by PnTx2-6, a toxin from Phoneutria nigriventer spider venom., in J Sex Med, vol. 9, n. 10, ottobre 2012, pp. 2574-81, DOI:10.1111/j.1743-6109.2012.02878.x, PMID 22925420.
  26. ^ KR. Leite, E. Andrade; AT. Ramos; FC. Magnoli; M. Srougi; LR. Troncone, Phoneutria nigriventer spider toxin Tx2-6 causes priapism and death: a histopathological investigation in mice., in Toxicon, vol. 60, n. 5, ottobre 2012, pp. 797-801, DOI:10.1016/j.toxicon.2012.06.006, PMID 22750220.
  27. ^ KP. Nunes, BM. Wynne; MN. Cordeiro; MH. Borges; M. Richardson; R. Leite; ME. DeLima; RC. Webb, Increased cavernosal relaxation by Phoneutria nigriventer toxin, PnTx2-6, via activation at NO/cGMP signaling., in Int J Impot Res, vol. 24, n. 2, pp. 69-76, DOI:10.1038/ijir.2011.47, PMID 21975567.
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  29. ^ FE. Villanova, E. Andrade; E. Leal; PM. Andrade; RC. Borra; LR. Troncone; L. Magalhães; KR. Leite; M. Paranhos; J. Claro; M. Srougi, Erection induced by Tx2-6 toxin of Phoneutria nigriventer spider: expression profile of genes in the nitric oxide pathway of penile tissue of mice., in Toxicon, vol. 54, n. 6, novembre 2009, pp. 793-801, DOI:10.1016/j.toxicon.2009.06.006, PMID 19524607.
  30. ^ FS. Torres, CN. Silva; LF. Lanza; AV. Santos; AM. Pimenta; ME. De Lima; MR. Diniz, Functional expression of a recombinant toxin- rPnTx2-6 - active in erectile function in rat., in Toxicon, vol. 56, n. 7, dicembre 2010, pp. 1172-80, DOI:10.1016/j.toxicon.2010.04.010, PMID 20417652.
  31. ^ (EN) TX26 Venom from a Brazilian spider for Erectile Dysfunction, su edguider.com.
  32. ^ (EN) BBC NEWS | Americas | Spider venom could boost sex life, su news.bbc.co.uk.

Voci correlate

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