Anar al contingut

Neurotoxina

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Les neurotoxinas poden ser trobades en un gran número d'organismes, incloent ceps de cianobacterias[1] les quals poden ser trobades en la proliferació d'algues o varades en la vora de bromera verda.[2]

Les neurotoxinas són una classe extensa de substàncies químiques exógenas neurológicament amoladores[3] que poden causar efectes adversos en la funció tant del teixit nerviós en desenroll com en el madur.[4] El terme neurotoxina deriva del grec antic νευρών (nevron) “nervi” i τοξικόν (toxikon) “toxina”. També pot ser usat per a classificar composts endógenos que quan estan presents en concentracions anormals poden convertir-se en neurológicament tòxics.[3] Encara que les neurotoxinas solen ser neurológicament destructives, la seua habilitat per a tindre com a objectiu específic els components neurales és important en l'estudi dels sistemes nerviosos.[5] Eixemples comuns de neurotoxinas inclouen plom,[6] etanol,[7] glutamato,[8] òxit nítric (NO),[9] toxina botulínica,[10] toxina tetànica[11] i tetrodotoxina.[5]

L'activitat de les neurotoxinas pot ser caracterisada per l'habilitat d'inhibir el control neuronal sobre les concentracions de ions a través de la membrana celular[5] o la comunicació entre les neuronas a través de la sinapsis.[12]


Les patologies locals de l'exposició a neurotoxinas solen incloure excitotoxicitat o apoptosis neuronal,[13] pero també pot incloure dany de les cèlules gliales.Les manifestacions macroscòpiques d'exposició a neurotoxinas poden incloure dany estés al sistema nerviós central com retart mental,[4] deficiència de memòria persistent,[14] epilèpsia i demència.[15] Adicionalment, és comú el dany del sistema nerviós perifèric mediat per neurotoxinas com la neuropatía o la miopatía. Han segut demostrats tractaments d'ajuda front als danys causats per neurotoxinas tals com l'administració d'antioxidants,[7] antitoxinas[16] i etanol.[17]

Antecedents

Complete labeled neuron.
Ilustració d'una típica neurona multipolar.

L'exposició a neurotoxinas en la societat no és nova, puix les civilisacions han estat expostes a composts neurológicament destructius durant mils d'anys. Un eixemple notable és la significativa exposició a plom durant l'Imperi Romà resultant del desenroll de l'extensa ret d'aigüeral i del hàbit de hervir vi avinagrado en cazuelas de plom per a endulzarlo, procés que generava acetat de plom conegut com “sucre de plom”.[18] En part, les neurotoxinas han segut part de l'història de l'humanitat per la fràgil i susceptible naturalea del sistema nerviós, creant una alta tendència a la disrupción.

El teixit nerviós present en el cervell, en la mèdula espinal i en la perifèria comprén un extraordinari i complex sistema biològic que definix en gran mida molts de les traces úniques dels individus. De la mateixa manera que qualsevol sistema molt complex, inclús chicotets destorbament en el seu entorn poden provocar alteracions funcionals significatives. Entre les propietats que conduïxen a la susceptibilitat dels teixits nerviosos s'inclouen: la presència d'una gran superfície de neurones, un alt contingut de lípits que reté toxines lipofílicas, un alt fluix de sanc cap al cervell lo que induïx una major exposició efectiva a la toxina, i la persistència de les neurones a través de la vida de l'individu, lo que agrava els danys i perjuïns.[19] Com a resultat, el sistema nerviós té numerosos mecanismes dissenyats per a protegir-ho front a atacs interns i externs, incloent la barrera hematoencefálica.


La barrera hematoencefálica és un eixemple crític de protecció el qual prevé que toxines i atres composts adversos alcancen el cervell.[20] Com el cervell requerix l'entrada de nutrients i l'eixida de residus, és prefundido pel fluix sanguíneu. La sanc pot transportar un gran número de tòxics ingerits, que induirien una significativa mort de neurones si elles alcançaren el teixit nerviós. Per tant, les cèlules protectores denominades astròcits rodegen els capilars del cervell i absorbixen els nutrients de la sanc per a posteriorment transportar-los a les neurones, aïllant en eficiència al cervell d'un gran número de potencials agents químics nocius.[20]

Blood Brain Barrier.
Astròcits rodejant els capilars del cervell per a formar la barrera hematoencefálica.

Esta barrera crea una capa hidrófoba al voltant dels capilars del cervell inhibint el transport de composts grans o hidrófilos. Ademés de la barrera hematoencefálica, el plexe coroideo proporciona una capa de protecció contra l'absorció de toxines en el cervell. Els plexe coroideos són capes de teixit vascularissat que es troben en els ventrículs tercer, quarto, ventrículs laterals del cervell, que a través de la funció de les seues cèlules ependimarias, són responsables de la síntesis de líquit cefalorraquídeo.[21] És important destacar que, a través del pas selectiu d'ions i nutrients i la captació de metals pesats tals com el plom, els plexe coroideos mantenen un entorn estrictament regulat que conté al cervell i la mèdula espinar degut a que estan rodejats de líquit cefalorraquídeo.[20][21]

Choroid plexus.
Plexe coroideo.


En ser hidrofòbics i chicotets, o inhibir la funció dels astròcits, alguns composts entre els que s'inclouen certes neurotoxinas són capaces de penetrar en el cervell i induir danys significatius. Actualment, als científics i els meges se'ls ha presentat el repte d'identificar i tractar a les neurotoxinas, lo que ha donat lloc a un creixent interés en l'investigació de la Neurotoxicología i els estudis clínics.[22] La neurotoxicologia clínica és en gran partix un camp floreciente, s'han realisat extensos alvanços en l'identificació de moltes neurotoxinas ambientals que han conduït a la classificació de 750 a 1000 composts coneguts com potencialment neurotóxicos.[19] Per la gran importància de trobar de neurotoxinas en ambients comuns, diversos protocols específics han segut desenrollats per l'Agència de Protecció Ambiental dels Estats Units (EPA) per a provar i determinar els efectes neurotóxicos dels composts (USEPA 1998). Ademés, l'us de sistemes in vitro ha aumentat, ya que proporcionen millores significatives front als sistemes in viu del passat. Eixemples de millores inclouen ambientes uniformes manejables, i l'eliminació de la contaminació dels efectes del metabolisme sistémico.[22] No obstant, els sistemes in vitro han presentat problemes, ya que ha segut difícil replicar adequadament les complexitat del sistema nerviós, tals com les interaccions entre els astròcits i les neurones de respal en la creació de la barrera hematoencefálica.[23] Per a complicar encara més el procés de la determinació de neurotoxinas quan es prova in vitro, podria no distinguir-se be la citotoxicitat o la neurotoxicitat, ya que expondre a les neurones directament a les neurotoxinas podria no ser possible in viu, i sí que ho és in vitro. Ademés, la resposta de les cèlules a productes químics no pot transmetre en precisió una distinció entre neurotoxinas i citotoxinas, ya que síntomes com l'estrés oxidativo o les modificacions del citoesquelet podrien ocórrer en resposta a abdós.[24]

En un esforç per abordar esta complicació, recentment s'han propost les prolongacions de les neurones (ya siguen les dendritas o l'axón en resposta a composts aplicats com una distinció més precisa entre les verdaderes neurotoxinas i citotoxinas en un entorn de proves in vitro. Per les imprecisions significatives associades este procés ha tardat molt en guanyar respal.[25] Ademés, els mecanismes bioquímics s'han tornat més àmpliament utilisats en les proves de neurotoxinas, de tal manera que es pot fer un erejat dels composts químics per a estudiar la seua capacitat d'induir una interferència en un mecanisme celular, com la capacitat dels organofosforados (que inclouen el DDT i gas sarín) d'inhibir a l'acetilcolinesterasa.[26] Encara que els métodos de determinació de la neurotoxicitat encara requerixen un important desenroll, l'identificació de composts nocius i síntomes d'exposició a les toxines han experimentat una milloria significativa.

Mecanismes d'activitat

Com les neurotoxinas són composts que afecten adversament al sistema nerviós, molts dels mecanismes a través dels quals funcionen tenen lloc a través de l'inhibició dels processos celulars neuronals. Estos processos inhibits poden anar des dels mecanismes de despolarizaació de membrana fins a la comunicació entre neurones. Per mig de l'inhibició de la capacitat de les neurones per a portar a terme les seues funcions intracelulars esperades, o passar una senyal a una neurona veïna, les neurotoxinas poden induir la detenció del sistema nerviós sistémico com en el cas de la toxina botulínica,[12] o inclús la mort del teixit nerviós.[27] El temps requerit per a l'aparició dels síntomes despuix de l'exposició a la neurotoxina pot variar entre les diferents toxines, sent de l'orde de hores per a la toxina botulínica[16] i d'anys per al plom.[28]

Classificació de les neurotoxinas Neurotoxinas
Inhibidors dels canals de Na Tetrodotoxina[5]
Inhibidors dels canals de

K |Tetraetilamonio[29]

Inhibidors dels canals de Cl Clorotoxina[30]
Inhibidors dels canals de Ca Conotoxina[31]
Inhibidors de la lliberació de vesícules sinápticas Toxina botulínica,[32] Toxina tetànica[33]
Inhibidors de receptors Bungarotoxina,[34] Curara[35]
Inhibidors de la barrera hematoencefálica Alumini,[36] Mercurio[37]
Interferència en el citoesquelet Arsènic,[38] Amoníac[39]
Citotoxicidad mediada per Ca Plom[40]
Efectes múltiples Etanol,[41][42] n-Hexano[43][44][45][46]
Fonts endógenas de neurotoxinas Òxit nítric,[47] Glutamato[8]

Inhibidors

Inhibidors dels canals de Sodi

Tetradotoxina
Puffer Fish.
El peix globo és conegut per ser productor de tetrodotoxina.

La tetradotoxina (TTX) és un verí produït per organismes que pertanyen a l'orde Teradontidae, que inclou al peix globo, el peix lluna i el peix erizo.[48] En el peix globo, que és un manjar comú especialment en Japó, la TTX està present en el fege, les gònades, els ovaris, els intestins i la pell.[5][49] La TTX pot ser mortal si es consumix, i s'ha convertit en una forma comuna d'intoxicació en molts països. Els síntomes comuns del consum de TTX inclouen parestèsias (a sovint restringides a la boca i les extremitats), debilitat muscular, nàusees i bossadas[8] que a sovint es manifesten dins dels 30 minuts despuix de l'ingestió.[50] El mecanisme principal pel qual la TTX és tòxica és per mig de l'inhibició de la funció del canal de sodi, que reduïx la capacitat funcional de la comunicació neuronal. Esta inhibició afecta en gran mida a un subconjunt de canals de sodi coneguts com a sensibles a la TTX (TTX-s), que també són en gran part responsables de la corrent de sodi que impulsa la fase de despolarizaació dels potencials d'acció neuronals.[5]

La TTX-resistent (TTX-R) és una atra forma de canal de sodi que té una sensibilitat llimitada a la TTX, i que es troba en gran part en els axones de chicotet diàmetro, tals com els que es troben en les neurones de nocicepció.[5] Quan nivells significatius de TTX són ingerits, s'enllaçarà als canals de sodi en les neurones i es reduirà aixina la permeabilitat de la membrana al sodi. Açò es traduïx en un aument del llindar efectiu de senyals excitatorias requerides per a induir un potencial d'acció d'una neurona postsináptica. L'efecte d'este aument del llindar de senyalisació provoca una excitabilitat reduïda de les neurones postsinápticas, i la subsegüent pèrdua de la funció motora i sensorial que pot donar lloc a paràlisis i mort. A pesar de que l'assistència respiratòria pot aumentar les possibilitats de supervivència despuix de l'exposició a TTX, actualment no hi ha antitoxina. L'us de la neostigmina (inhibidor de l'acetilcolinesterasa) o d'atropina (antagonista d'acetilcolina)(que inhibix l'activitat parasimpática), pot aumentar l'activitat del sistema nerviós simpàtic suficientment per a millorar la provabilitat de supervivència despuix de l'exposició a TTX.[48]

Inhibidors dels canals de Potassi

Tetraetilamonio

El tetraetilamonio (TEA) és un compost que, de la mateixa manera que atres neurotoxinas, va ser identificat per primera volta a través dels seus efectes perjudicials per al sistema nerviós i s'ha demostrat que té la capacitat d'inhibir la funció dels nervis motors i en conseqüència la contracció de la musculatura, de manera similar al curara.[51] Ademés, a través de l'administració crònica de TEA s'induiria l'atròfia muscular.[51] Més tart es va determinar que el TEA funciona in viu primàriament a través de la seua habilitat per a inhibir tant els canals de potassi responsables de la repolarizaació de membrana vista en un potencial d'acció, com algunes poblacions de canals de potassi calcio-dependents.[29] És esta capacitat per a inhibir el fluix de potassi en les neurones lo que ha fet de el TEA una de les ferramentes més importants en neurociència. S'ha plantejat el hipòtesis de que la capacitat de el TEA per a inhibir els canals de potassi es deriva de la seua estructura d'omplit d'espai similar als ions de potassi.[51] Lo que fa al TEA molt útil per als neurólogos és la seua capacitat específica per a eliminar l'activitat dels canals de potassi, permetent aixina l'estudi de la contribució en la resposta de les neurones d'atres canals iònics com els canals de sodi depenents de voltage.[52] Ademés dels seus molts usos en l'investigació en neurociencias, el TEA ha demostrat actuar com un tractament eficaç de la malaltia de Parkinson a través de la seua capacitat de llimitar la progressió de la malaltia.[29]

Inhibidors dels canals de Clor

Clorotoxina

La clorotoxina (CLTX) és el compost actiu que es troba en el verí de l'escorpión, i la toxicitat del qual és deguda principalment a la seua capacitat per a inhibir la conductància dels canals de clorur.[30] L'ingestió de volums letals de CLTX resulta en paràlisis a través de l'interrupció d'este canal iònic. Similar a la toxina botulínica, la CLTX ha demostrat posseir un valor terapèutic significatiu. L'evidència és que la CLTX pot inhibir la capacitat dels gliomas d'infiltrar-se en el teixit nerviós sà del cervell, lo que reduïx significativament el potencial dany invasivo causat per tumors.[53][54]

Inhibidors dels canals de Calcio

Conotoxina

Les conotoxinas representen un grup de verins produïts pels caragols con marins (família Conidae), i són capaces d'inhibir l'activitat d'un gran número de canals de ions tals com calcio, sodi o potassi.[55][56] En molts casos, les toxines lliberades pels diferents tipos de caragols con inclouen una gama de diferents tipos de conotoxinas, que poden ser específiques per a diferents canals de ions creant aixina un verí capaç de generar una interrupció generalisada de la funció nerviosa.[55] Una de les formes de la conotoxina, la ω-conotoxina (ω-CgTx) és altament específica per als canals de Ca i ha demostrat ser útil en l'aïllament d'ells a partir d'un sistema.[57] Com el fluix de calcio és necessari per a la bona excitabilitat de la cèlula, qualsevol important inhibició podria evitar una gran cantitat de funció. Significativament la ω-CgTx és capaç d'unir-se a llarc determini i inhibir els canals de calcio depenents de voltages localisats en les membranes de les neurones, pero no als de les cèlules musculars.[31]

Inhibidors de la lliberació de vesícules sinápticas

Toxina botulínica
Estructura de la toxina botulínica.

La toxina botulínica (BTX) és un grup de neurotoxinas que consta de huit composts distints, als que es referix com BTX- A, B, C, D, I, F, G, H, que són produïts parell la bactèria Clostridium botulinum i que donen lloc a la paràlisis muscular.[58] Una característica particular única de la toxina botulínica és el seu us terapèutic relativament comú en el tractament de la distonía i trastorns d'espasticitat,[58] aixina com en l'inducció d'atròfia muscular[10] a pesar de ser la substància més venenosa coneguda. El funcionament de la BTX consistix en inhibir la lliberació d'acetilcolina (ACh) en l'unió neuromuscular a través de la degradació de les proteïnes SNARE requerides per a la fusió de les vesícules de Ach en la membrana.[32] Com la toxina és biològicament molt activa, una dosis estimada de 1 μg/kg de pes corporal és suficient per a induir una insuficiència en el volum de la ventilació pulmonar i causar la resultant mort per asfíxia.[12] Per la seua alta toxicitat, la busca de antitoxinas BTX ha segut un àrea molt activa d'investigació. S'ha demostrat que la capsaicina (compost actiu responsable del sabor picante dels chiles) pot unir-se al receptor TRPV1 expressant en les neurones colinérgicas i inhibir els efectes tòxics de la toxina botulínica.[16]

Toxina tetànica

La neurotoxina tetànica (TeNT) és un compost que reduïx funcionalment les transmissions inhibidores en el sistema nerviós lo que resulta en tetania muscular. La TeNT és similar a la BTX, tant en la seua estructura com a orige. Abdós pertanyen a la mateixa categoria de les neurotoxinas clostridiales.[11] De la mateixa manera que la BTX, la TeNT inhibix la comunicació entre les neurones a través de la lliberació de vesícules de neurotransmisores.[33] Una diferència notable entre els dos composts és que mentres la BTX inhibix les contracció musculars, la TeNT les induïx. Encara que abdós toxines inhibixen la lliberació de vesícules en les sinapsis neuronals, la manifestació és diferent en cada cas, ya que l'acció de la BTX és principalment en el sistema nerviós perifèric (SNP), front a la TeNT l'acció de la qual és en gran part activa en el sistema nerviós central (SNC).[59] Açò és un resultat de la migració del TeNT a través de les neurones motores a les neurones inhibidores de la mèdula espinal despuix d'entrar a través de endocitosis,[60] lo que es traduïx en una pèrdua de la funció de les neurones inhibitòries en el SNC resultant en les contracció musculars sistémicas. De la mateixa manera que en el pronòstic d'una dosis letal de la toxina botulínica, la TeNT conduïx a la paràlisis i la posterior asfíxia.[60]

Inhibidors de la barrera hematoencefálica

Alumini

La neurotoxicitat del alumini té lloc despuix de l'entrada en el sistema circulatori, a on pugues migrar al cervell i inhibir algunes de les funcions crucials de la barrera hematoencefálica.[36] Una pèrdua de la funció de la barrera hematoencefálica pot produir un dany significatiu en les neurones de el SNC, degut a que es perdria la funció de la barrera hematoencefálica de protegir al cervell d'atres toxines que es troben en la sanc. Encara que el metal és conegut per ser neurotóxico, els efectes es restringixen generalment als pacients incapaços d'eliminar l'excés de ions en sanc, tals com els que experimenten insuficiència renal.[61] Els pacients que experimenta toxicitat de l'alumini poden presentar síntomes tals com a problemes d'aprenentage i la reducció de la coordinació motora.[62] Ademés, s'ha demostrat que la malaltia d'Alzheimer es correlaciona en l'aument dels nivells sistémicos d'alumini en l'edat, per lo que podria tractar-se d'un compost neurotóxico causant de la malaltia.[63]

Mercurio

El mercuri és capaç d'induir un dany en el SNC per mig de la migració al cervell, creuant la barrera hematoencefálica i favorint l'enverinament per mercuri.[37] El mercuri està present en un gran número de composts, encara que el metilmercuri (MeHg +), el dimetilmercuri i el dietilmercuri es consideren les úniques formes significativament neurotóxicas. El dimetilmercuri i el dietilmercuri es consideren unes de les neurotoxinas més potents jamai descobertes.[37] El MeHg + s'adquirix normalment per mig del consum de mariscs, ya que tendix a concentrant-se en els organismes d'alts estrats en la cadena alimentícia.[64] Se sap que els ions de mercuri inhibixen el transport d'aminoàcits (AA) i glutamato (Glu), lo que pot conduir a efectes d'exocitotoxicitat.[65]

Receptors agonistas i antagonistas

Bungarotoxina

Bungarotoxina és un compost conegut en l'interacció en els receptors nicotínicos d'acetilcolina (nAChR), que constituïxen una família de canals iònics l'activitat dels quals s'activa per l'unió del neurotransmissor.[66] La bungarotoxina es produïx de diferents formes, encara que una de les més utilisades és la forma d'una llarga cadena alfa, α - bungarotoxina, que s'aïlla de la serp Bungarus fasciatus.[34] Encara que és extremadament tòxic si s'ingerix, α - bungarotoxina ha mostrat extensa utilitat en la neurociència, ya que pot aïllar en facilitat la nAChRs per la seua alta afinitat en els receptors.[34] Ya que hi ha múltiples formes de bungarotoxina, hi ha diferents formes de nAChRs als que s'uniran, i α - bungarotoxina és particularment específica per a α7 - nAChR.[67] Este α7 - nAChR permet l'afluència de ions de calcio en les cèlules, i per lo tant quan es bloqueja per l'ingestió de bungarotoxina produirà efectes perjudicials, ya que l'ACh de senyalisació serà inhibida de la mateixa manera,[67] l'us de α - bungarotoxina pot ser molt útil en la neurociencia si es vol bloquejar el fluix de calcio en la finalitat d'aïllar els efectes sobre atres canals. Ademés, diferents formes de bungarotoxina poden ser útils per a l'estudi dels nAChR inhibits i el seu fluix de ions de calcio resultant en diferents sistemes del cos. Per eixemple, α - bungarotoxina és específic per als nAChR que se situen en la musculatura i κ - bungarotoxina és específic per als nAChR situats en les neurones.[68]

Anatoxina-a

Anatoxina-a.

Els estudis sobre l'anatoxina-a, també coneguts com "Very Fast Death Factor" (Factor de mort molt ràpida), varen començar en l'any 1961 despuix de la mort de vàries vaques que havien begut aigua d'un llac que contenia una gran cantitat d'algues en Saskatchewan, Canadà.[69][70] Es tractava d'una cianotoxina produïda per a lo manco quatre gèneros diferents de cianobacterias, s'havia informat ya en Norteamérica, Europa, Àfrica, Àsia i Nova Zelanda.[71]

Els efectes tòxics de l'anatoxina-a progressen molt ràpidament, ya que actuen directament sobre les cèlules nervioses (neurones). Els síntomes progressius per l'exposició a esta toxina són: la pèrdua de coordinació, tremolació, convulsions i una mort ràpida per parada respiratòria. Els teixits nerviosos conectats en els músculs contenen un receptor denominat acetilcolina nicotínico. L'estimulació d'estos receptors provoca una contracció muscular. L'anatoxina-a encaixa en este receptor imitant al neurotransmissor natural normalment utilisat. Una volta realisada la contracció muscular l'anatoxina-a no permet que el múscul torne al seu estat de repòs, ya que no es degrada en la colinesterasa (la qual realisa normalment esta funció). Com resultat les cèlules del múscul permaneixen constantment contretes, la comunicació entre el cervell i els músculs s'interromp i es deté la respiració.[72][73]


Quan es va descobrir per primera volta, va ser cridada "Very Fast Death Factor" (VFDF) perque en injectar-l'en la cavitat toràcica de les rates produïa tremolació convulsions i una mort ràpida dels mateixos. En 1977 es va determinar l'estructura secundària de la VFDF, amina bicíclico alcaloide, i li la renombró com a anatoxina-a.[74][75] Estructuralment és semblada a la cocaïna.[76] Hi ha un interés continu en anatoxina-a per els perills que presenta per a les aigües de recree i el consum, i degut a que és una molècula particularment útil per a l'investigació dels receptors d'acetilcolina en el sistema nerviós.[77] El caràcter mortífero de la toxina significa que té un potencial militar elevat com un arma biològica.[78]

Curara

El terme curara és ambigu, ya que s'ha utilisat per a nomenar un número de verins que en el moment de la seua nomenclatura varen ser descrits sense els coneiximents de que disponem hui en dia. En el passat, les tribus d'Amèrica del Sur ho utilisaven com a verí en fleches i darts. El terme ha madurat segons una categorisació específica de verins que actuen en l'unió neuromuscular per a inhibir la senyalisació i, per lo tant, induir la relaixació muscular.[79] La categoria d'esta neurotoxina conté una série de verins diferents, encara que tots es varen produir originalment de plantes d'Amèrica del Sur.[79] L'efecte del verí curara injectat s'associa generalment a una paràlisis muscular i la mort resultant.[80] Les funcions notables del curara són l'inhibició dels receptors nicotin acetilcolina en l'unió neuromuscular. Normalment, estos canals receptors permeten l'entrada de ions de sodi a les cèlules musculars per a iniciar la contracció muscular. Pel bloqueig dels receptors, la neurotoxina és capaç de reduir significativament la senyalisació l'unió neuromuscular, un efecte que s'utilisat pels anestesistes per a produir la relaixació muscular.[81]

Interferències en el citoesquelet

Arsènic

L'arsènic és una neurotoxina que es troba comunament concentrada en àrees expostes a l'escorrentía agrícola, la mineria i els llocs de fundició (Martinez-Finley 2011). Un dels efectes de l'ingestió d'arsènic durant el desenroll del sistema nerviós és l'inhibició del creiximent de neuritas[82] que pot ocórrer tant en el sistema nerviós central com en el sistema nerviós perifèric.[83] Esta inhibició del creiximent de neuritas a sovint pot conduir a defectes de migració neuronal, i els canvis morfològics importants de les neurones durant el desenroll,[84] a sovint conduïx a defectes del tubo neural en els recent naixcuts. Com a metabòlit d'arsènic, el arsenito es forma despuix de l'ingestió d'arsènic mostrant una toxicitat significativa per a les neurones a les 24 hores d'exposició. El mecanisme d'esta funcions de citotoxicitat a través d'auments induïts pel arsenito en els nivells de ions de calcio intracelular dins de les neurones, que poden posteriorment reduir el potencial transmembrana mitocondrial que activa les caspasas, lo que va provocar la mort celular.[84] Una atra funció coneguda de l'arsenito és la seua naturalea destructiva cap al citoesquelet a través de l'inhibició del transport de neurofilaments.[38] Açò és particularment destructiu en els neurofilaments que s'utilisen en l'estructura de base i respal de la cèlula. L'administració de liti sembla prometedora en la restauració d'alguns neurofilaments perduts.[38] Ademés, de forma similar a atres tractaments neurotóxicos, l'administració de certs antioxidants ha mostrat algun alvanç en la reducció de la neurotoxicitat de l'arsènic ingerit.[84]

Amoníac

Astrocyte.
Un astròcit, una cèlula indispensable per al manteniment de la barrera hematoencefálica.

La toxicitat de l'amoníac es veu a sovint a través de dos vies d'administració, ya siga a través del consum o a través de dolències endógenas tals com l'insuficiència hepàtica.[85][86] Un cas notable en el que es dona la toxicitat de l'amoníac és la cirrosis del fege, que es produïx en l'encefalopatia hepàtica, i pot comportar un edema cerebral (Häussinger 2006). Este edema cerebral pot ser el resultat de la remodelació de la cèlula nerviosa. Com a conseqüència de l'aument de les concentracions d'amoníac, l'activitat “in viu” ha demostrat que induïx l'inflamació dels astròcits en el cervell a través d'aument de la producció de cGMP (Guanosín monofosfato cíclico) dins de les cèlules que conduïxen la proteïna kinasa depenent del cGMP (PRKG) de modificació del citoesquelet.[39] L'efecte resultant d'esta toxicitat és que pot reduir l'energia metabòlica del cervell i la seua funció. És important destacar que els efectes tòxics de l'amoniaco en els astròcits remodelats poden reduir-se a través de l'administració de L-carnitina.[85] Esta remodelació d'astròcits sembla estar mediada per l'ammonia-induced mitochondrial permeability transition (amoni mitocondrial induït de transició permeable). Esta transició mitocondrial és un resultat directe de l'activitat de la glutamina, un compost que es forma a partir d'amoníac “in viu”.[87] L'administració d'antioxidants o glutaminasa inhibidor pot reduir esta transició mitocondrial i, potencialment, també als astròcits remodelats.[87]

Citotoxicidad mediada pel Calcio

Plom

Lead Pipe.
Les encanyat de plom són una font comuna d'ingestió de plom.

El plom és una potent neurotoxina la toxicitat de la qual ha segut reconeguda durant mils d'anys.[88] A pesar dels efectes neurotóxicos del plom es donen en adults i chiquets de curta edat, el cervell en desenroll és particularment susceptible a dany induïda per plom, entre els efectes es poden incloure l'apoptosis i excitotoxicitat.[88] Un mecanisme subjacent pel que el plom és capaç de causar dany és la seua capacitat per a ser transportat per les bombes de calcio ATPansa a través de la barrera hematoencefálica, lo que permet el contacte directe en les cèlules fràgils dins del sistema nerviós central.[89] La neurotoxicitat de plom es deu a la capacitat d'est per a actuar d'una manera similar als ions de calcio, el plom concentrat donarà lloc a una captació celular de calcio que interromp l'homeostasis celular i induïx l'apoptosis.[40] És este aument de calcio intracelular lo que activa la proteïna quinasa C (PKC), que es manifesta com a dèficits d'aprenentage en chiquets com a resultat de l'exposició primerenca al plom.[40] Ademés de l'inducció de l'apoptosis, el plom inhibix l'interneurona de senyalisació a través de l'interrupció de la lliberació de neurotransmisores mediats pel calcio.[90]

Neurotoxinas en múltiples efectes

Etanol

Image of Fetal Alcohol Syndrome
Bebé en el síndrome d'alcoholisme fetal.

Com neurotoxina, s'ha demostrat que l'etanol induïx danys en el sistema nerviós i pot afectar al cos en una gran varietat de maneres. Els efectes coneguts a l'exposició de l'etanol poden ser transitoris o duradors. Alguns dels efectes a llarc determini inclouen la neurogénesis reduïda en l'hipocamp,[91][92] atròfia cerebral generalisada,[93] i l'inflamació induïda en el cervell. Ademés, s'ha demostrat que l'ingestió crònica d'etanol induïx la reorganisació dels constituents de la membrana celular, lo que conduïx a l'aparició d'una bicapa lipídica marcada per l'aument de les concentracions de colesterol i greixos saturats.[41] Açò és important, ya que el transport de neurotransmisores pot vore's afectat per l'inhibició del transport vesicular, donant com resultat una disminució en les funcions de la ret neuronal. Un eixemple significatiu de la reducció de la comunicació entre les neurones és la capacitat de l'etanol per a inhibir els receptors de NMDA (N-metil D-aspartato, són receptors ionotrópicos de glutamato) en el hipocamp, lo que comporta a una reducció de la potenciació a llarc determini, LTP (intensificació duradora en la transmissió de senyals entre dos neurones que resulta de l'estimulació sincrónica d'abdós) i de l'adquisició de la memòria.[42] La NMDA ha demostrat eixercitar un paper important en la LTP i, per tant, en la formació de la memòria.[94] En l'ingesta crònica d'etanol, aumenta la susceptibilitat d'estos receptors NMDA per a induir auments de LTP en les neurones mesolímbicas de dopamina en un inositol 1,4,5- trifosfato (IP3) de forma depenent.[95] Esta reorganisació pot conduir a la citotoxicitat neuronal tant a través de l'hiperactivaació de les neurones postsinápticas com per mig de l'adicció induïda al consum continu d'etanol. S'ha demostrat que l'etanol reduïx l'acumulació de ions de calcio intracelular a través de l'inhibició de l'activitat del receptor de NMDA, i per lo tant reduïx la capacitat de l'aparició de la LTP.[17]


Ademés dels efectes neurotóxicos de l'etanol en organismes madurs, l'ingestió crònica pot produir problemes de desenroll fetal. La primera prova, en 1973, va demostrar la conexió entre el consum crònic d'etanol per les mares i els defectes en els seus fills.[96] Este treball va ser el responsable de la classificació d'un nou síndrome “el Síndrome de l'Alcoholisme Fetal”, una malaltia caracterisada per malformacions comunes com a defectes en la formació craneofacial, en el desenroll de les extremitats i en les formacions d'òrguens cardiovasculars. La magnitut de la neurotoxicitat d'etanol en fetos que comporta a que es done el síndrome de l'alcoholisme fetal depén de cuales siguen els nivells d'antioxidants en el cervell, tals com la vitamina I.[97] Com el cervell fetal és relativament fràgil i susceptible a tensions induïdes, efectes nocius greus de l'exposició a l'alcohol es poden apreciar en àrees importants tals com el hipocamp i el cerebel. La gravetat de dits efectes depenen directament de la cantitat i la freqüència de consum d'etanol per la mare, i l'etapa en el desenroll del feto.[98] Se sap que l'exposició a l'etanol dona com resultat una reducció dels nivells d'antioxidants, la disfunció mitocondrial (Chu 2007) i la mort neuronal posterior, aparentment com a resultat d'aument en la generació d'espècies oxidativas reactives (ROS).[27] És un mecanisme plausible, ya que hi ha una presència reduïda en el cervell fetal de les enzimes antioxidants (la catalasa i la peroxidasa).[99] Per a recolzar este mecanisme, l'administració d'alts nivells de vitamina I en preparats dietètics reduïx o inclús elimina els efectes que l'etanol neurotóxico induïx en els fetos.[7]

n-Hexano

El n-Hexano és una neurotoxina que ha segut responsable de l'enverinament de varis treballadors chinencs de fàbriques electròniques en els últims anys.[43][44][45][46]

Fonts endógenas de neurotoxinas

A diferència de la majoria de les fonts comunes de neurotoxinas que s'adquirixen pel cos a través de l'ingestió, les neurotoxinas endógenas poden originar-se i eixercir la seua funció dins de l'organisme viu. Ademés, encara que la majoria dels verins i neurotoxinas exógenas rara volta posseir capacitats útils en l'organisme viu, les neurotoxinas endógenas són comunament utilisades pel cos de manera útil i saludable, tals com l'òxit nítric que s'utilisa en la comunicació celular. Estos composts endógenos són perillosos solament quan es troben en altes concentracions.[8]

Òxit nítric

Encara que l'òxit nítric (NO) és comunament utilisat pel sistema nerviós en la comunicació entre les neurones i de senyalisació, pot ser actiu en mecanismes que conduïxen a l'isquemia en el cervell (Iadecola 1998). La neurotoxicitat de NO es basa en la seua importància en l'excitotoxicitat del glutamato, com NO es genera en una forma depenent de calcio en resposta al glutamato mediada per l'activació de NMDA, que es produïx a una taxa elevada en excitotoxicitat del glutamato.[47] Encara que el NO facilita l'aument del fluix de sanc a regions potencialment isquémicas del cervell, també és capaç d'aumentar l'estrés oxidativo,[100] l'inducció de dany en el ADN i l'apoptosis.[101] Aixina, un aument de la presència de NO en una zona isquémica de el SNC pot produir efectes tòxics de manera significativa.

Glutamato

El glutamato, com l'òxit nítric, és un compost produït endógenament utilisat per les neurones per al seu funcionament normal, està present en chicotetes concentracions en la matèria grisa del sistema nerviós central.[8] Un dels usos més notables de glutamato endógeno és la seua funcionalitat com un neurotransmissor “excitatorio”.[102] Si està en altes concentracions, el glutamato es torna tòxic per a les neurones circumdants. Esta toxicitat pot ser tant un resultat de letalitat directa de glutamato en les neurones o un resultat del fluix de calcio induït en neurones que conduïxen a inflamació i necrosis.[102] S'ha demostrat que estos mecanismes eixerciten un paper molt important en malalties i complicacions tals com la malaltia de Huntington, l'epilèpsia, i l'accident cerebrovascular.[8]

Hidroxidopamina

L'hidroxidopamina, o oxidopamina, és un compost neurotóxico orgànic sintètic utilisat en investigacions per a la destrucció selectiva de neurones dopaminérgicas i noradrenérgicas. L'oxidopamina s'usa majorment en investigacions científiques per a induir Parkinson en animals de laboratori com a rates, rates i mones, per a desenrollar i provar nous medicaments i tractaments per a la malaltia de Parkinson. Per a induir esta condició en els animals, al voltant del 70 % de les neurones dopaminérgicas de la substància negra del cervell, deuen ser destruïdes, alguna cosa que es pot realisar be en oxidopamina.

Vore també

Referències

  1. ↑ Sivonen, K. (1999) «Toxins produced by cyanobacteria.» Vesitalous, 5: 11-18.
  2. ↑ Scottish Government Blue-Green Algae (Cyanobacteria) in Inland Waters: Assessment and Control of Risks to Public Health. Consultat el 15 de decembre de 2011.
  3. ↑ 3,0 3,1 Spencer PS, Schaumburg HH, Ludolph AC (Eds) (2000) Experimental and Clinical Neurotoxicology. Oxford University Press, Oxford, pp. 1310.
  4. ↑ 4,0 4,1 Olney, John W. (2002) "New Insights and New Issues in Developmental Neurotoxicology". NeuroToxicology, 23 (6): 659-68.
  5. ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 Kiernan, Matthew C., Geoffrey K. Isbister, Cindy S.-Y. Lin, David Burke, and Hugh Bostock (2005) "Acute Tetrodotoxin-induced Neurotoxicity after Ingestion of Puffer Fish". Annals of Neurology, 57 (3): 339-48.
  6. ↑ Lidsky, Theodore I. (2003) "Lead Neurotoxicity in Children: Basic Mechanisms and Clinical Correlates". Brain. 126 (1): 5-19. Online.
  7. ↑ 7,0 7,1 7,2 Heaton, Marieta Barrow, J. Jean Mitchell, and Michael Paiva (2000) "Amelioration of Ethanol-Induced Neurotoxicity in the Neonatal Rat Central Nervous System by Antioxidant Therapy". Alcoholism: Clinical and Experimental Research, 24 (4): 512-18.
  8. ↑ 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 8,5 Choi, Dennis W (1987) "Ionic Dependence of Glutamate Neurotoxicity". The Journal of Neuroscience, 7 (2): 369-79.
  9. ↑ Zhang, J., V. Dawson, T. Dawson, and S. Snyder (1994) "Nitric Oxide Activation of Poly(ADP-ribose) Synthetase in Neurotoxicity". Science, 263 (5147): 687-89.
  10. ↑ 10,0 10,1 Rosers, Raymond L., Kimiyoshi Arimura, Satoshi Takenaga, and Mitsuhiro Osame (1996) "Extrafusal and Intrafusal Muscle Effects in Experimental Botulinum Toxin-A Injection". Muscle & Nerve, 19 (4): 488-96.
  11. ↑ 11,0 11,1 Simpson, L. L. (1986) "Molecular Pharmacology of Botulinum Toxin and Tetanus Toxin". Annual Review of Pharmacology and Toxicology, 26 (1): 427-53.
  12. ↑ 12,0 12,1 12,2 Arnon, Stephen S., Robert Schechter, Thomas V. Inglesby, Donald A. Henderson, John G. Bartlett, Michael S. Ascher, Edward Eitzen, Anne D. Fine, Jerome Hauer, Marcelle Layton, Scott Lillibridge, Michael T. Osterholm, Tara O'Toole, Gerald Parker, Trish M. Perl, Philip K. Russell, David L. Swerdlow i Kevin Tonat (2001) "Botulinum Toxin as a Biological Weapon". The Journal of the Americal Medical Association, 285 (8): 1059-069.
  13. ↑ Dikranian, K (2001) "Apoptosis in the in Viu Mammalian Forebrain". Neurobiology of Disease, 8 (3): 359-79.
  14. ↑ Jevtovic-Todorovic, Vesna, Richard E. Hartman, Yukitoshi Izumi, Nicholas D. Benshoff, Krikor Dikranian, Charles F. Zorumski, John W. Olney i David F. Wozniak (2003) "Early Exposure to Common Anesthetic Agents Causes Widespread Neurodegeneration in the Developing Rat Brain and Persistent Learning Deficits". The Journal of Neuroscience, 23 (3): 876-82.
  15. ↑ Nadler, J. Victor, Bruce W. Perry i Carl W. Cotman (1978) "Intraventricular Kainic Acid Preferentially Destroys Hippocampal Pyramidal Cells". Nature, 271 (5646): 676-77.
  16. ↑ 16,0 16,1 16,2 Thyagarajan, B., N. Krivitskaya, J. G. Potian, K. Hognason, C. C. Garcia i J. J. McArdle (2009) "Capsaicin Protects Mouse Neuromuscular Junctions from the Neuroparalytic Effects of Botulinum Neurotoxin A". Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 331 (2): 361-71.
  17. ↑ 17,0 17,1 Takadera, Tsuneo, Rialla Suzuki i Tetsuro Mohri (1990 "Protection by Ethanol of Cortical Neurons from N-methyl-d-aspartate-induced Neurotoxicity Is Associated with Blocking Calcium Influx". Brain Research, 537(1-2): 109-14.
  18. ↑ Hodge, A. Trevor (2002) Roman Aqueducts and Water Supply. London: Duckworth.
  19. ↑ 19,0 19,1 Dobbs, Michael R (2009) Clinical Neurotoxicology. Philadelphia: Saunders-Elsevier.
  20. ↑ 20,0 20,1 20,2 Widmaier, Eric P., Hershel Raff, Kevin T. Strang, and Arthur J. Vander (2008) Vander's Human Physiology: the Mechanisms of Body Function. Boston: McGraw-Hill Higher Education.
  21. ↑ 21,0 21,1 Martini, Frederic, Michael J. Timmons, and Robert B. Tallitsch (2009) Human Anatomy. Sant Francisco: Pearson/Benjamin Cummings.
  22. ↑ 22,0 22,1 Costa, Lucio G., Gennaro Giordano, and Marina Guizzetti (2011) In Vitro Neurotoxicology: Methods and Protocols. New York: Humana.
  23. ↑ Harry, G. J., Melvin Billingsley, Arendd Bruinink, Iain L. Campbell, Werner Classen, David C. Dorman, Corrado Galli, David Ray, Robert A. Smith, and Hugh A. Tilson (1998) "In Vitro Techniques for the Assessment of Neurotoxicity". Environmental Health Perspectives, 106: 131–58.
  24. ↑ Gartlon, J., A. Kinsner, A. Balprice, S. Coecke, and R. Clothier (2006) "Evaluation of a Proposed in Vitro Test Strategy Using Neuronal and Senar-neuronal Cell Systems for Detecting Neurotoxicity". Toxicology in Vitro, 20 (8): 1569-581.
  25. ↑ Mundy 2008
  26. ↑ Lotti, Marcello, and Angelo Moretto (1989) "Organophosphate-Induced Delayed Polyneuropathy". Toxicological Reviews, 24 (1) (2005): 37–49.
  27. ↑ 27,0 27,1 Brocardo, Patricia S., Joana Gil-Mohapel, and Brian R. Christie (2011) "The Role of Oxidative Stress in Fetal Alcohol Spectrum Disorders". Brain Research Reviews, 67 (1–2): 209–25.
  28. ↑ Lewendon, G., S. Kinra, R. Nelder, and T. Cronin (2001) "Should Children with Developmental and Behavioural Problems Be Routinely Screened for Lead?". Archives of Disease in Childhood, 85: 286–88.
  29. ↑ 29,0 29,1 29,2 Haghdoost-Yazdi,#em, Ayda Faraji, Negin Fraidouni, Mohadeseh Movahedi, Elham Hadibeygi, and Fatemeh Vaezi (2011) "Significant Effects of 4-aminopyridine and Tetraethylammonium in the Treatment of 6-hydroxydopamine-induced Parkinson’s Disease". Behavioural Brain Research, 223: 70–74.
  30. ↑ 30,0 30,1 Debin, John A., John E. Maggio, and Gary R. Strichartz (1993) "Purification and Characterization of Chlorotoxin, a Chloride Channel Ligand from the Venom of the Scorpion". The American Physiological Society, pp. 361–69.
  31. ↑ 31,0 31,1 McCleskey, E. W. (1987) "Omega-conotoxin: Direct and Persistent Blockade of Specific Types of Calcium Channels in Neurons but Not Muscle". Proceedings of the National Academy of Sciences, 84 (12): 4327–331.
  32. ↑ 32,0 32,1 Garcia-Rodriguez, C., I. N. Geren, J. Lou, F. Conrad, C. Forsyth, W. Wen, S. Chakraborti, H. Zao, G. Manzanarez, T. J. Smith, J. Brown, W. H. Tepp, N. Liu, S. Wijesuriya, M. T. Tomic, E. A. Johnson, L. A. Smith, and J. D. Marks (2011) "Response Re: 'Neutralizing Human Monoclonal Antibodies Binding Multiple Serotypes of Botulinum Neurotoxin' by Garcia-Rodriguez Et Al., PEDS, 2011;24:321–331". Protein Engineering Design and Selection, 24 (9): 633–34.
  33. ↑ 33,0 33,1 Williamson, Lura C., Jane L. Halpern, Cessara Montecucco, J. E. Brown, and Elaine A. Neale (1996) "Clostridial Neurotoxins and Substrate Proteolysis in Intact Neurons". The Journal of Biological Chemistry, 271 (13): 7694–699.
  34. ↑ 34,0 34,1 34,2 Dutrere 2006
  35. ↑ Koller 1988
  36. ↑ 36,0 36,1 Banks, William A., and Abba J. Kastin (1989) "Aluminum-Induced Neurotoxicity: Alterations in Membrane Function at the Blood-Brain Barrier". Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 13: 47–53.
  37. ↑ 37,0 37,1 37,2 Aschner, M., and J. Aschner (1990) "Mercury Neurotoxicity: Mechanisms of Blood-brain Barrier Transport". Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 14 (2): 169–76.
  38. ↑ 38,0 38,1 38,2 DeFuria, Jason (2006) "The Environmental Neurotoxin Arsenic Impairs Neurofilament Dynamics by Overactivation of C-JUN Terminal Kinase: Potential Role for Amyotrophic Lateral Sclerosis". UMI, pp. 1–16.
  39. ↑ 39,0 39,1 Konopacka, Agnieszka, Filip A. Konopacki, and Jan Albrecht (2009) "Protein Kinase G Is Involved in Ammonia-induced Swelling of Astrocytes". Journal of Neurochemistry, 109: 246–51.
  40. ↑ 40,0 40,1 40,2 Bressler J, Kim KA, Chakraborti T, Goldstein G (1999) Molecular mechanisms of lead neurotoxicity. [Review]. Neurochem Res, 24: 595-600.
  41. ↑ 41,0 41,1 Leonard, B. E. (1986) "Is Ethanol a Neurotoxin?: the Effects of Ethanol on Neuronal Structure and Function". Alcohol and Alcoholism, 21 (4): 325-38.
  42. ↑ 42,0 42,1 Lovinger, D., G. White i F. Weight. "Ethanol Inhibits NMDA-activated Ion Current in Hippocampal Neurons". Science, 243 (4899): 1721-724.
  43. ↑ 43,0 43,1 Workers poisoned while making iPhones ABC News Octover 25 2010
  44. ↑ 44,0 44,1 Dirty Secrets ABC Foreign Correspondent 2010-Oct-26
  45. ↑ 45,0 45,1 Mr Daisey and the Apple Factory, This American Life January 6 2012
  46. ↑ 46,0 46,1 Occupational Safety and Healt Guideline for n-Hexane OSHA.gov
  47. ↑ 47,0 47,1 Garthwaite, John, Sarah L. Charres, and Russel Chess-Williams (1988) "Endothelim-derived Relaxing Factor Release on Activation of NMDA Receptors Suggests Role as Intercellular Messenger in the Brain". Nature, 336 (24): 385–88.
  48. ↑ 48,0 48,1 Chowdhury, F. R., H A M. Nazmul Ahasan, A K M. Mamunur Rashid, A. Al Mamun, and S. M. Khaliduzzaman (2007) "Tetrodotoxin Poisoning: a Clinical Analysis, Role of Neostigmine and Short-term Outcome of 53 Cases". Singapore Medical Journal, 48 (9): 830–33.
  49. ↑ Ahasan, H A M N, A. A. Mamun, S. R. Karim, M. A. Baker, E. A. Gazi, and C. S. Bala (2004) "Paralytic Complications of Puffer Fish (Tetrodotoxin) Poisoning". Singapore Medical Journal, 73 (42.2): 73–74.
  50. ↑ Lau, F. L., C. K. Wong, and S. H. Yip (1995) "Puffer Fish Poisoning". Emergency Medicine Journal, 12 (3): 214–15.
  51. ↑ 51,0 51,1 51,2 Stanfield, Peter R (1983) "Tetraethylammonium Ions and the Potassium Permeability of Excitable Cells". Reviews of Physiology, Biochemistry & Pharmacology, 97: 1–49.
  52. ↑ Rosegueu, A. (1989) "The Effects of Tetraethylammonium during Twitch and Tetanic Stimulation of the Phrenic Nerve Diaphragm Preparation in the Rat". Neuropharmacology, 28 (6): 585–92.
  53. ↑ Deshane, Jessy, Craig C. Garner, and Harald Sontheimer (2003) "Chlorotoxin Inhibits Glioma Cell Invasion via Matrix Metalloproteinase-2". The Journal of Biological Chemistry, 278 (6): 4135–144.
  54. ↑ Soroceanu, Liliana, Yancey Gillespie, M. B. Khazaeli, and Harold Sontheimer (1998) "Use of Chlorotoxin for Targeting of Primary Brain Tumors". Cancer Research, 58: 4871–879
  55. ↑ 55,0 55,1 Jacob, Reed B., and Owen M. McDougal (2010) "The M-superfamily of Conotoxins: a Review". Cellular and Molecular Life Sciences, 67: 17–27.
  56. ↑ Olivera, Baldomero M., Lourdes J. Creu, Victoria De Sants, Garth LeCheminant, David Griffin, Regina Zeikus, J. Michael McIntosh, Robert Galyean, and Janos Varga (1987) "Neuronal Calcium Channel Antagonists. Discrimination between Calcium Channel Subtypes Using.omega.-conotoxin from Conus Magus Venom". Biochemistry, 26 (8): 2086–090.
  57. ↑ Cruz, Lourdes J., and Baldomero M. Olivera (1987) "Calcium Channel Antagonists ω-Conotoxin Definixes a New High Affinity Site". The Journal of Biological Chemistry, 14 (261): 6230–233.
  58. ↑ 58,0 58,1 Brin, Mitchell F (1997) "Botulinum Toxin: Chemistry, Pharmacology, Toxicity, and Immunology". Muscle & Nerve, 20 (S6): 146–68.
  59. ↑ Montecucco, C. (1986) "How Do Tetanus and Botulinum Toxins Bind to Neuronal Membranes?"Trends in Biochemical Sciences 11.8: 314–17.
  60. ↑ 60,0 60,1 Pirazzini, Marque, Ornella Rossetto, Paolo Bolognese, Clifford C. Shone, and Cessara Montecucco (2011) "Double Anchorage to the Membrane and Intact Inter-chain Disulfide Bond Llaure Required for the Low PH Induced Entry of Tetanus and Botulinum Neurotoxins into Neurons". Cellular Microbiology: No. Print.
  61. ↑ King, Steven W., John Savory, Michael R. Wills, and H. J. Gitelman (1981) "The Clinical Biochemistry of Aluminum". Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences, 14 (1): 1–20.
  62. ↑ Rabe, Ausma, Moon He Llig, Judy Shek, and Henryk M. Wisniewski (1982) "Learning Deficit in Immature Rabbits with Aluminum-induced Neurofibrillary Changes". Experimental Neurology, 76 (2): 441–46.
  63. ↑ Walton, J. (2006) "Aluminum in Hippocampal Neurons from Humans with Alzheimer's Disease". NeuroToxicology, 27 (3): 385–94.
  64. ↑ Chan, H. M. (2011) "Mercury in Fish: Human Health Risks". Encyclopedia of Environmental Health: 697–704.
  65. ↑ Brookes, N (1988) "Specificity and Reversibility of the Inhibition by HgCl of Glutamate Transport in Astrocyte Cultures". Journal of Neurochemistry, 50 (4): 1117–122.
  66. ↑ Tsetlin, V.I, and F. Hucho (2004) "Snake and Snail Toxins Acting on Nicotinic Acetylcholine Receptors: Fonamental Aspects and Medical Applications". FEBS Letters, 557 (1–3): 9–13.
  67. ↑ 67,0 67,1 Liu, Kuang-Kai, Mei-Fang Chen, Po-Yi Chen, Tony J F. Llig, Chia-Liang Cheng, Chia-Ching Chang, Yen-Peng Ho, and Jui-I Chao (2010) "Alpha-bungarotoxin Binding to Target Cell in a Developing Visual System by Carboxylated Nanodiamond". Nanotechnology, 19 (20): 205102.
  68. ↑ Hue, Bernard, Steven D. Buckingham, David Buckingham, and David B. Sattelle (2007) "Actions of Snake Neurotoxins on an Insect Nicotinic Cholinergic Synapse". Invertebrate Neuroscience, 7 (3): 173–78.
  69. ↑ Carmichael WW, Biggs DF, Gorham PR (1975). "Toxicology and pharmacological action of Anabaena flos-aquae toxin". Science 187 (4176): 542–544. doi:10.1126/science.803708. PMID 803708.
  70. ↑ Carmichael WW, Gorham PR (1978). "Anatoxins from clones of Anabaena flos-aquae isolated from lakes of western Canada". Mitt. Infernal. Verein. Limnol"., 21: 285–295.
  71. ↑ Yang, X (2007) Occurrence of the cyanobacterial neurotoxin, anatoxin-a, in New York State waters ProQuest. ISBN 978-0-549-35451-2.
  72. ↑ Wood S. A., Rasmussen J. P., Holland P. T., Campbell R., Crowe A. L. M. (2007). "First Report of the Cyanotoxin Anatoxin-A from Aphanizomenon issatschenkoi (cyanobacteria)". Journal of Phycology 43 (2): 356–365. doi:10.1111/j.1529-8817.2007.00318.x.
  73. ↑ National Center for Environmental Assessment (2006) "Toxicological Reviews of Cyanobacterial Toxins: Anatoxin-a" NCEA-C-1743
  74. ↑ Devlin JP, Edwards OE, Gorham PR, Hunter NR, Pike RK, Stavric B (1977). "Anatoxin-a, a toxic alkaloid from Anabaena flos-aquae NRC-44h". Ca. J. Chem. 55 (8): 1367–1371. doi:10.1139/v77-189.
  75. ↑ Moore RE (1977). "Toxins from blue-green algae". BioScience 27 (12): 797–802. doi:10.2307/1297756. JSTOR 1297756.
  76. ↑ Metcalf JS and Codd GA (2009) "Cyanobacteria, neurotoxins and water resources: Llaure there implications for human neurodegenerative disease?" Informa Healthcare, 10(s2): 74–78.
  77. ↑ Stewart I, Seawright AA, Shaw GR (2008). "Cyanobacterial poisoning in livestock, wild mammals and birds – an overview" (PDF). Cyanobacterial Harmful Algal Blooms: State of the Science and Research Needs. Advances in Experimental Medicine and Biology 619: 613–637. doi:10.1007/978-0-387-75865-7_28. ISBN 978-0-387-75864-0.
  78. ↑ Dixit A, Dhaked RK, Alam SI, Singh L (2005). "Military potential of biological neurotoxins". Informa Healthcare 24 (2): 175–207. doi:10.1081/TXR-200057850.
  79. ↑ 79,0 79,1 Bisset, Norman G (1992) "War and Hunting Poisons of the New World. Part 1. Notes on the Early History of Curara". Journal of Ethnopharmacology, 36 (1): 1–26.
  80. ↑ Schlesinger, Edward B. (1946) "Curara A Review of Its Therapeutic Effects and Their Physiological Basis". The American Journal of Medicine, 1 (5): 518–30.
  81. ↑ Griffith, Harold R., and G. Enid Johnson (1942) "The Use Of Curara In General Anesthesia". Anesthesiology, 3 (4): 418–420.
  82. ↑ Liu, Kuang-Kai, Mei-Fang Chen, Po-Yi Chen, Tony J F. Llig, Chia-Liang Cheng, Chia-Ching Chang, Yen-Peng Ho, and Jui-I Chao (2010) "Alpha-bungarotoxin Binding to Target Cell in a Developing Visual System by Carboxylated Nanodiamond". Nanotechnology, 19 (20): 205102.
  83. ↑ Vahidnia, A., G.B. Van Der Voet, and F.A. De Wolff (2007) "Arsenic Neurotoxicity A Review". Human & Experimental Toxicology, 26 (10): 823–32.
  84. ↑ 84,0 84,1 84,2 Rocha, R. A., J. V. Gimeno-Alcaniz, Raymond Martín–Ibanez, J. M. Canals, D. Vélez, and V. Devesa (2011) "Arsenic and Fluoride Induïx Neural Progenitor Cell Apoptosis". Toxicology Letters, 203: 237–44.
  85. ↑ 85,0 85,1 Matsuoka, Masato, Hideki Igisu, Kazuaki Kohriyama i Naohide Inoue (1991) "Suppression of Neurotoxicity of Ammonia by L-carnitine". Brain Research, 567 (2): 328-31.
  86. ↑ Buzanska, L., B. Zablocka, A. Dybel, K. Domanska-Janik i J. Albrecht (2000) "Delayed Induction of Apoptosis by Ammonia in C6 Glioma Cells". Neurochemistry International, 37: 287–97.
  87. ↑ 87,0 87,1 Norenberg, M. D., K. V. Branca Rao i A. R. Jayakumar (2004) "Ammonia Neurotoxicity and the Mitochondrial Permeability Transition". Journal of Bioenergetics and Biomembranes, 36 (4): 303-07.
  88. ↑ 88,0 88,1 Lidsky, Theodore I. (2003) "Lead Neurotoxicity in Children: Basic Mechanisms and Clinical Correlates". Brain. 126 (1): 5-19. Online.
  89. ↑ Bradbury MW, Deane R. Permeability of the blood±brain barrier to lead. [Review]. Neurotoxicology, 14: 131–6.
  90. ↑ Lasley SM, Green MC, Gilbert ME (1999) "Influence of exposure period on in viu hippocampal glutamate and GABA release in rats chronically exposed to lead". Neurotoxicology, 20: 619–29.
  91. ↑ Taffe, M. A., R. W. Kotzebue, R. D. Creen, E. F. Crawford, S. Edwards, and C. D. Mandyam (2010) "From the Cover: Long-lasting Reduction in Hippocampal Neurogenesis by Alcohol Consumption in Adolescent Nonhuman Primats". Proceedings of the National Academy of Sciences, 107 (24): 11104–1109.
  92. ↑ Morris, Stephanie A., David W. Eaves, Aleksander R. Smith i Kimberly Nixon (2009) "Alcohol Inhibition of Neurogenesis: A Mechanism of Hippocampal Neurodegeneration in an Adolescent Alcohol Abuse Model". Hippocampus: NA.
  93. ↑ Bleich, S (2003) "Hyperhomocysteinemia as a New Risk Factor for Brain Shrinkage in Patients with Alcoholism". Neuroscience Letters, 335 (3): 179–82.
  94. ↑ Davis, S., S. P. Butcher, and R. Morris (1992) "The NMDA Receptor Antagonist D-2-amino-5phosphonopentanoate (D-AP5) Impairs Spatial Learning and LTP in Viu at Lntracerebral Concentrations Comparable to Those That Block LTP in Vitro". The Journal of Neuroscience, 12 (1): 21–34.
  95. ↑ Bernier, Brian E., Leslie R. Whitaker i Hitoshi Morikawa (2011) "Previous Ethanol Experience Enhances Synaptic Plasticity of NMDA Receptors in the Ventral Tegmental Area". The Journal of Neuroscience, 31.14: 5305–212.
  96. ↑ Jones, K. (1973) "Pattern Of Malformation In Offspring Of Chronic Alcoholic Mothers". The Lancet, 301 (7815): 1267–271.
  97. ↑ Mitchell, J. Jean, Michael Paiva i Marieta Barrow Heaton (1999) "The Antioxidants Vitamin I and β-Carotene Protect Against Ethanol-Induced Neurotoxicity in Embryonic Rat Hippocampal Cultures". Alcohol, 17 (2): 163-68.
  98. ↑ Gil-Mohapel, Joana, Fanny Boehme, Leah Kainer i Brian R. Christie (2010) "Hippocampal Cell Loss and Neurogenesis after Fetal Alcohol Exposure: Insights from Different Rodent Models". Brain Research Reviews, 64 (2): 283-303.
  99. ↑ Bergamini, Carlo M., Stefani Gambetti, Alessia Dondi i Carlo Cervellati (2004) "Oxygen, Reactive Oxygen Species and Tissue Damage". Current Pharmaceutical Design, 10 (14): 1611-626.
  100. ↑ Beckman, J. S. (1990) "Apparent Hydroxyl Radical Production by Peroxynitrite: Implications for Endothelial Injury from Nitric Oxide and Superoxide". Proceedings of the National Academy of Sciences, 87 (4): 1620-624.
  101. ↑ Bonfoco, I (1993) "Apoptosis and Necrosis: Two Distinct Events Induced, Respectively, by Mild and Intense Insults with N-Methyl-D-Aspartate or Nitric Oxide/Superoxide in Cortical Cell Cultures". Proceedings of the National Academy of Sciences 92.16 (1995): 7162-166.
  102. ↑ 102,0 102,1 Choi, D. W. i S. M. Rothman (1990) "The Role of Glutamate Neurotoxicity in Hypoxic-Ischemic Neuronal Death". Annual Review of Neuroscience, 13 (1): 171-82.