Нейротоксин

Нейротокси́ны — яды, в том числе токсины^[1], специфически действующие на нервные клетки, обычно взаимодействуя с белками мембраны, такими как ионные каналы. Некоторые нейротоксины поражают нервную ткань, но, например, α-бунгаротоксин, который относится к нейротоксинам^[2], поражает нервно-мышечные синапсы.

Структурное схематичное пространственное изображение молекулы нейротоксина I

Нейротоксинами являются алкоголь, никотин, ботулотоксин, понератоксин, тетродотоксин, батрахотоксин, компоненты ядов пчёл, пауков, скорпионов, змей, саламандр, также фосфороорганические боевые отравляющие вещества, такие как VX, VR, VG, GV, зарин, табун, зоман.

Мощные нейротоксины, такие как батрахотоксин, воздействуют на нервную систему деполяризацией нейроцитов и миоцитов, увеличивая проницаемость клеточной мембраны для ионов натрия.

Многие яды и токсины, используемые организмами, например некоторыми растениями, для своей защиты от позвоночных, являются нейротоксинами. Наиболее частый эффект от контакта — паралич, наступающий очень быстро. Некоторыми животными нейротоксины используются при охоте, так как парализованная жертва становится удобной добычей.

Источники нейротоксинов

Внешние

Нейротоксины, поступившие из внешней среды, относятся к экзогенным. Могут представлять собой газы (например, монооксид углерода^{[уточнить]}, БОВ), металлы (ртуть^[3] и др.), жидкости (алкоголь, метанол и др.) и твёрдые вещества.

Действие экзогенных нейротоксинов после проникновения в организм сильно зависит от их дозы.

Внутренние

Нейротоксичностью могут обладать вещества, производимые внутри организма. Они называются эндогенными нейротоксинами^[4]. Примером может служить нейромедиатор глутаминат, который токсичен при большой концентрации и приводит к апоптозу.

Классификация и примеры

По механизму воздействия

Ингибиторы ионных каналов синапсов

Пресинаптические нейротоксины

• атратоксин^[5]

Постсинаптические

• никотин^[6]

Нейроцитотоксичные препараты

• Метамфетамин, MDMA^[7][8], пара-хлорамфетамин
• Леводопа
• Кетамин, PCP, DXM, dizocilpine (MK-801)
• Натрия оксибутират^[9]
• Иботеновая кислота, picrotoxin, bicuculline

По клиническому проявлению и области применения

Нервно-паралитические ОВ

• Алкильные производные метилфторфосфоновой кислоты: ДФФ, зарин, зоман, циклозарин, этилзарин.
• Холинтиофосфонаты и холинфосфонаты: V-газы.
• Прочие подобные соединения: GV, табун.

Другие ФОС (инсектициды и т. д.)

• дихлофос, карбофос и т. д.

Другие группы

• перметрины, пиретрины и т. д.

См. также

• Нейротоксин II^[англ.]
• Нейротоксин Б-IV^[англ.]
• Бородавчатка — рыба, выделяющая веррукотоксин, являющийся нейротоксином
• Змеиный яд
• Кураре
• Никотин — алкалоид проявляющий в больших дозах нейротоксичность, особенно сильно действующий на насекомых

Примечания

1. Хотя токсинами являются только вещества биологического происхождения, термин Нейротоксин применяется и к синтетическим ядам. «Natural and synthetic neurotoxins», 1993, ISBN 978-0-12-329870-6, sect. «Preface», quote: «Neurotoxins are toxic substances with selective actions on the nervous system. By definition, toxins are of natural origin, but the term 'neurotoxin' has been widely applied to some synthetic chemicals that act selectively on neurones»
2. Kuch U., Molles B. E., Omori-Satoh T., Chanhome L., Samejima Y., Mebs D. Identification of alpha-bungarotoxin (A31) as the major postsynaptic neurotoxin, and complete nucleotide identity of a genomic DNA of Bungarus candidus from Java with exons of the Bungarus multicinctus alpha-bungarotoxin (A31) gene (англ.) // Toxicon^[англ.] : journal. — 2003. — September (vol. 42, no. 4). — P. 381—390. — doi:10.1016/S0041-0101(03)00168-5. — PMID 14505938. Архивировано 28 сентября 2020 года.
3. [[United States Environmental Protection Agency]]: Mercury  (неопр.). Дата обращения: 15 октября 2008. Архивировано 5 февраля 2012 года.
4. Moser, Andreas. Pharmacology of endogenous neurotoxins: a handbook (англ.). — Boston: Birkhäuser^[англ.], 1998. — ISBN 0-8176-3993-4.
5. Фармакология и токсикология Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // М.: Государственное издательство медицинской литературы, 1979. № 1. (C. 182).
6. Abreu-Villaça Y., Seidler F. J., Tate C. A., Slotkin T. A. Nicotine is a neurotoxin in the adolescent brain: critical periods, patterns of exposure, regional selectivity, and dose thresholds for macromolecular alterations. (англ.) // Brain research. — 2003. — Vol. 979, no. 1-2. — P. 114—128. — PMID 12850578. [исправить]
7. Turner J. J., Parrott A. C. 'Is MDMA a human neurotoxin?': diverse views from the discussants (англ.) // Neuropsychobiology : journal. — Basel: Karger Publishers, 2000. — Vol. 42, no. 1. — P. 42—48. — ISSN 0302-282X. — doi:10.1159/000026669. — PMID 10867555. Архивировано 11 марта 2018 года.
8. Steinkellner T., Freissmuth M., Sitte H. H., Montgomery T. The ugly side of amphetamines: short- and long-term toxicity of 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA, 'Ecstasy'), methamphetamine and D-amphetamine. (англ.) // Biological chemistry. — 2011. — Vol. 392, no. 1-2. — P. 103—115. — doi:10.1515/BC.2011.016. — PMID 21194370. [исправить]
9. Pedraza C., García F. B., Navarro J. F. Neurotoxic effects induced by gammahydroxybutyric acid (GHB) in male rats. (англ.) // The international journal of neuropsychopharmacology / official scientific journal of the Collegium Internationale Neuropsychopharmacologicum (CINP). — 2009. — Vol. 12, no. 9. — P. 1165—1177. — doi:10.1017/S1461145709000157. — PMID 19288974. [исправить]