تفاوت کلیدی – نوروتوکسین در مقابل هموتوکسین
قبل از بحث درباره تفاوت بین نوروتوکسین و هموتوکسین، اجازه دهید ابتدا عملکرد سموم را ببینیم. سم یک موجودیت مولکولی منحصر به فرد از نظر بیولوژیکی فعال است که می تواند از طریق اثر خود بر روی بافت های خاص به یک موجود زنده آسیب برساند یا از بین ببرد. این سموم را می توان به دو گروه عمده نوروتوکسین و هموتوکسین دسته بندی کرد. نوروتوکسین ها ترکیبات شیمیایی هستند که برای بافت عصبی سمی یا مخرب هستند. هموتوکسین ها ترکیبات شیمیایی هستند که گلبول های قرمز خون را از بین می برند یا باعث همولیز می شوند، لخته شدن خون را مختل می کنند و/یا باعث فروپاشی اندام و آسیب کلی بافت می شوند.این تفاوت کلیدی به راحتی قابل شناسایی بین نوروتوکسین و هموتوکسین است. با این حال، تفاوت های دیگری نیز بین نوروتوکسین و هموتوکسین وجود دارد. این مقاله شما را با نوروتوکسین و هموتوکسین و تفاوت نوروتوکسین و هموتوکسین آشنا می کند.
نوروتوکسین چیست؟
نوروتوکسین ها ترکیباتی هستند که برای بافت عصبی کشنده یا مخرب هستند. نوروتوکسین ها با مکانیسمی عمل می کنند که منجر به تداخل یا آسیب اجزای ضروری در سیستم عصبی می شود. از آنجایی که سیستم عصبی در اکثر موجودات زنده بسیار پیچیده و برای بقا ضروری است، بدیهی است که هدف حمله شکارچیان و طعمه ها قرار گرفته است. موجودات زنده سمی یا سمی اغلب از نوروتوکسین های خود برای غلبه بر شکارچیان یا شکار طعمه استفاده می کنند. نوروتوکسین‌ها طیف وسیعی از توهین‌های عصبی شیمیایی برون‌زا هستند که می‌توانند عملکرد مضر بافت عصبی در حال رشد و بالغ را تحت تأثیر قرار دهند. اگرچه نوروتوکسین ها به طور منظم از نظر عصبی شرور هستند، توانایی آنها در هدف قرار دادن دقیق اجزای عصبی در مطالعه سیستم های عصبی قابل توجه است.نوروتوکسین ها از کنترل نورون در سراسر غشای سلولی جلوگیری می کنند یا ارتباط بین نورون ها را در یک سیناپس قطع می کنند. علاوه بر این، نوروتوکسین ها می توانند به سیستم عصبی مرکزی و سیستم عصبی محیطی آسیب بزنند. تعدادی از درمان ها با هدف کاهش آسیب سلولی ناشی از نوروتوکسین شامل تجویز آنتی اکسیدان و آنتی توکسین می باشد.
پف ماهی یک تولیدکننده معروف تترودوتوکسین است.
هموتوکسین چیست؟
هموتوکسین ها (همچنین به عنوان هماتوکسین یا هماتوتوکسین شناخته می شوند) سمومی هستند که گلبول های قرمز خون را تخریب می کنند، لخته شدن خون را مختل می کنند و/یا باعث فروپاشی اندام ها و آسیب گسترده بافت می شوند. اصطلاح هموتوکسین به عنوان سمومی استفاده می شود که به خون و همچنین سایر بافت ها آسیب می رساند. آسیب ناشی از یک ترکیب هموتوکسیک به طور منظم بسیار دردناک است و می تواند باعث آسیب دائمی و در موارد شدید مرگ شود.از دست دادن اندام آسیب دیده حتی با درمان سریع امکان پذیر است. سموم/زهرهای حیوانی شامل آنزیم‌ها و پروتئین‌های دیگری هستند که هموتوکسیک یا نوروتوکسیک یا گاهی اوقات هر دو هستند. در برخی از خزندگان، هموتوکسیک نه تنها به عنوان سم عمل می کند، بلکه به هضم غذا نیز کمک می کند. سم می تواند پروتئین را در قسمت نیش تجزیه کند و هضم گوشت طعمه را آسان تر کند.
Pit Vipers یک تولید کننده معروف هموتوکسین است.
تفاوت نوروتوکسین و هموتوکسین چیست؟
تفاوت بین نوروتوکسین و هموتوکسین را می توان به دسته های زیر تقسیم کرد.
تعریف نوروتوکسین و هموتوکسین:
نوروتوکسین: نوروتوکسین سمی است که روی سیستم عصبی اثر می گذارد.
هموتوکسین ها: هموتوکسین ها سمومی هستند که گلبول های قرمز خون را از بین می برند یا باعث همولیز می شوند، لخته شدن خون را مختل می کنند و/یا باعث فروپاشی اندام و آسیب بافت می شوند. این همچنین به عنوان هماتوکسین یا هماتوتوکسین شناخته می شود.
ویژگی های نوروتوکسین و هموتوکسین:
منشا سموم:
نوروتوکسین: موجودات زنده سمی یا سمی از نوروتوکسین های خود برای تحت سلطه درآوردن شکارچی یا طعمه عمدتاً برای محافظت از آنها یا مصرف آنها استفاده می کنند. علاوه بر آن، به دلیل آلودگی های محیطی، فعالیت های صنعتی و برخی فلزات سنگین مانند نوروتوکسین ها به طور تصادفی در جو تخلیه می شوند. برخی از میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا نیز می‌توانند نوروتوکسین‌هایی مانند سم بوتولینوم تولید کنند.
هموتوکسین ها اغلب در حیوانات سمی مانند افعی ها و افعی های گودال دیده می شود.
نمونه‌هایی از حیواناتی که سموم ترشح می‌کنند:
نوروتوکسین: ماهی بادکنکی، آفتاب‌ماهی اقیانوسی و ماهی خوک‌ماهی از نوروتوکسین‌های تترودوتوکسین استفاده می‌کنند. زهر عقرب حاوی کلروتوکسین است. گروه های متنوعی از حلزون های مخروطی از طیف وسیعی از انواع مختلف کنوتوکسین استفاده می کنند. سم بوتولینوم توسط باکتری کلستریدیوم بوتولینوم تولید می شود.
هموتوکسین ها: سموم تولید شده توسط مارها مانند مار زنگی، سر مسی، افعی دهان پنبه ای و افعی گودال شامل هموتوکسین ها هستند.
سیستم ها و اندام های هدف در موجودات زنده:
نوروتوکسین: این می تواند به سیستم عصبی مرکزی و سیستم عصبی محیطی، بافت عصبی، مهار ظرفیت انتقال دهنده های عصبی (استیل کولین استراز) حمله کند.
هموتوکسین ها: این عمدتا به گلبول های قرمز خون و بافت های مهم بدن حمله می کند.
علائم، علائم و عوارض:
نوروتوکسین: آسیب به سیستم عصبی مرکزی شامل ناتوانی ذهنی، اختلالات مداوم حافظه، صرع و زوال عقل است. آسیب سیستم عصبی محیطی ناشی از سموم عصبی مانند نوروپاتی یا میوپاتی باعث فلج می شود.
هموتوکسین ها: علائم و نشانه ها عبارتند از تهوع، همولیز، لخته شدن خون، آسیب بافتی، بی نظمی، و سردرد
زمان لازم برای شروع علائم و نشانه ها و روند مرگ:
نوروتوکسین: زمان لازم برای شروع علائم بر اساس قرار گرفتن در معرض نوروتوکسین است که می تواند بین سموم مختلف متفاوت باشد، به ترتیب ساعت برای سموم بوتولینوم و سال برای سرب.
هموتوکسین ها: علائم و نشانه ها می توانند خیلی سریع پس از مصرف هموتوکسین در خون بروز کنند. روندی که در آن هموتوکسین باعث مرگ می شود بسیار کندتر از نوروتوکسین است.
درمان:
نوروتوکسین: تجویز آنتی اکسیدان و آنتی توکسین می تواند برای درمان این بیماری استفاده شود.
هموتوکسین: تجویز داروهای آنتی توکسین می تواند برای درمان این بیماری استفاده شود.
مثال:
نوروتوکسین: نمونه هایی از نوروتوکسین شامل سرب، اتانول یا الکل نوشیدنی، منگنز، گلوتامات، اکسید نیتریک (NO)، سم بوتولینوم (مانند بوتاکس)، سم کزاز، ارگانوفسفره ها و تترودوتوکسین است. غلظت بیش از حد اکسید نیتریک و گلوتامات نیز باعث آسیب نورون می شود. نوروتوکسین ها را می توان بر اساس مکانیسم های اعمال طبقه بندی کرد. به عنوان مثال؛
- مهارکننده های کانال Na - تترودوتوکسین
- مهارکننده های کانال کلر - کلروتوکسین
- مهارکننده های کانال کلسیم - کونوتوکسین
- مهارکننده های کانال K - تترااتیل آمونیوم
- مهارکننده های آزادسازی وزیکول سیناپسی مانند سم بوتولینوم و سم کزاز
- مهارکننده های گیرنده - Bungarotoxin و Curare
- آگونیست های گیرنده - 25I-NBOMe و JWH-018
- مهارکننده های سد خونی مغز – آلومینیوم و جیوه
- تداخل اسکلت سلولی - آرسنیک و آمونیاک
- سمیت سلولی با واسطه کلسیم - سرب
- اثرات چندگانه – اتانول
- منابع نوروتوکسین درون زا - اکسید نیتریک و گلوتامات
هموتوکسین: زهر افعی
در نتیجه، نوروتوکسین و هموتوکسین هر دو ترکیبات سمی تهدید کننده زندگی هستند که عمدتاً از زهر حیوانات برای محافظت از آنها در برابر طعمه ها و همچنین تسهیل هضم آنها به دست می آیند. با این حال، مکانیسم عمل آنها کاملاً با یکدیگر متفاوت است زیرا نوروتوکسین ها عمدتاً سیستم عصبی را هدف قرار می دهند در حالی که هموتوکسین ها عمدتاً سلول ها و بافت های خون را هدف قرار می دهند.
