Klorotoxin

Klorotoxin är en peptid som finns i giftet från skorpionen Leiurus quinquestriatus som blockerar kloridkanaler med låg ledningsförmåga . [1] Baserat på klorotoxin utvecklas läkemedel mot cancer. [2]

Struktur

Klorotoxin är en peptid med 36 aminosyror med en molekylvikt på 3995,71 Da . Åtta cysteiner bildar 4 intramolekylära disulfidbindningar . Vid neutralt pH 7 har toxinet en hög positiv laddning. [3] Har hög homologi med klassen av små insektotoxiner. [4] [5]

Den fullständiga aminosyrasekvensen för klorotoxin är:

MCMPCFTTDHQMARKCDDCCGGKGRGKCYGPQCLCR

Mål

Klorotoxin är en kloridkanalligand med hög affinitet som blockerar kloridkanaler med låg konduktivitet. En toxinmolekyl räcker för att blockera kanalen. [1] [4]

Dessutom har det visats att klorotoxin specifikt och selektivt interagerar med MMP-2- isoformer av matrismetalloproteinaset uttryckt av gliomceller och liknande karcinomceller , men saknas på normala hjärnceller . [2] [6]

Toxicitet

Skorpiongift leder till snabb progressiv och långvarig förlamning av kräftor och insekter (vid en dos på 1,23-2,23 µg/g). [fyra]

Hos människor orsakar det feber, svår smärta, kramper, förlamning, koma och död orsakad av lungsvikt. [6]

Medicinska applikationer

Högaffinitetsbindning till matrismetalloproteas MMP-2 från gliomceller, som uttrycks av cancerceller för invasion, studeras aktivt i syfte att behandla cancer. Klorotoxin hämmar MMP-2-aktivitet och minskar dess uttryck. [2]

En syntetisk analog av klorotoxin TM-601 testas i kliniska prövningar för leverans av jod-131 till cancerceller . [7]

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 DeBin JA, Strichartz GR Kloridkanalhämning av giftet från skorpionen Leiurus  quinquestriatus //  Toxicon : journal. - 1991. - Vol. 29 , nr. 11 . - P. 1403-1408 . - doi : 10.1016/0041-0101(91)90128-E . — PMID 1726031 .
  2. ↑ 1 2 3 Deshane J., Garner CC, Sontheimer H. Klorotoxin hämmar gliomcellinvasion via matrismetalloproteinas-2  (italiensk)  // J. Biol. Chem.  : dagbok. - 2003. - Febbraio ( v. 278 , n. 6 ). - P. 4135-4144 . - doi : 10.1074/jbc.M205662200 . — PMID 12454020 .
  3. ↑ Lippens G., Najib J., Wodak SJ, Tartar A. NMR-sekventiella tilldelningar och lösningsstruktur för klorotoxin, ett litet skorpiontoxin som blockerar kloridkanaler  //  Biokemi: journal. - 1995. - Januari ( vol. 34 , nr 1 ). - S. 13-21 . - doi : 10.1021/bi00001a003 . — PMID 7819188 .
  4. ↑ 1 2 3 DeBin JA, Maggio JE, Strichartz GR  Rening och karakterisering av klorotoxin, en kloridkanalligand från skorpionens gift  // American Physiological Society : journal. - 1993. - Februari ( vol. 264 , nr 2 Pt 1 ). - P. C361-9 . — PMID 8383429 .
  5. ↑ Wudayagiri R., Inceoglu B., Herrmann R., Derbel M., Choudary PV, Hammock BD Isolering och karaktärisering av ett nytt lepidoptera-selektivt toxin från giftet från sydindisk röd skorpion, Mesobuthus tamulus  (engelska)  // BMC Biochem . : journal. - 2001. - Vol. 2 . — S. 16 . - doi : 10.1186/1471-2091-2-16 . — PMID 11782289 .
  6. ↑ 1 2 http://www.meddaily.ru/article/07may2012/pau_s Spindlar och skorpioner ger hopp om botemedel mot cancer och Alzheimers]
  7. ↑ Mamelak AN, Rosenfeld S., Bucholz R., et al . Fas I singeldosstudie av intrakavitärt administrerat jod-131-TM-601 hos vuxna med återkommande höggradigt gliom  //  J. Clin. oncol. : journal. - 2006. - Augusti ( vol. 24 , nr 22 ). - P. 3644-3650 . - doi : 10.1200/JCO.2005.05.4569 . — PMID 16877732 .

Länkar