Toxinas de Plantas, Hongos y Algas.

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Acónito (Aconitum napellus)

Canales de Sodio: Formados por una proteína de mem‐ brana que forma el poro, subunidad α, y proteínas asociadas, subunidades β. Permiten el paso selectivo de iones Na+ y son activados por cambios de voltaje. Se expresan principalmente en neuronas del sistema nervioso central, algunas neuronas periféricas y en células cardia‐ cas y del músculo esquelético. Existen 9 tipos, desde Nav1.1 a

Nav1.9.

Cyca (Cycas Micronesia)

Almorta (Lathyrus sativus)

Receptores ionotrópicos de glutamato: Proteínas de mem‐ brana tetraméricas, que se activan por glutamato y actúan como canales de cationes. Existen tres familias amplia‐ mente distribuidas en el SNC: NMDA, AMPA y kainato. Se relacionan con los procesos de plasticidad sináptica y la muer‐ te neuronal excitotóxica.

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Este artículo, sin ánimo de ser un tratado exhaustivo, se centra en las principales neurotoxinas de origen vegetal, hongos y algas que ejercen su acción mediante interacción con canales iónicos. Las toxinas están ordenadas en función de su origen y, dentro del mismo origen, por orden alfabético. Las toxinas de origen animal serán objeto de un segundo artículo.

Toxinas vegetales

Una buena parte de los productos farmacéuticos actualmente en uso son, o derivan de, productos naturales extraídos de plantas (En EE.UU. cerca del 25% de todas las prescripciones médicas). La morfina y el taxol son ejemplos representativos.

Entre los productos naturales de origen vegetal, algunos poseen efectos tóxicos muy marcados a bajas concentraciones, siendo responsables de intoxicaciones graves. Los efectos nocivos de varias de estas sustancias se deben a la activación excesiva o al bloqueo continuado de diferentes canales iónicos, como las que se describen a continuación:

Aconitina: Es un alcaloide norditerpénico aislado del Acónito (Aconitum napellus) capaz de activar canales de Na+ en células nerviosas y musculares. Fácilmente absorbido a través de las mucosas, los primeros síntomas tras su ingestión son hormigueo y adormecimiento, que comienza en la zona oral y se extiende rápidamente a las extremidades, seguido de sudoración, calambres, vómitos y diarrea. Finalmente, la muerte sobreviene por paro respiratorio o cardiaco. La aconitina fue usada en terapéutica como analgésico/antipirético y tiene todavía uso en medicina natural, aunque muy limitado debido a su estrecho índice terapéutico. La aconitina se ha hecho famosa tras ser utilizada en varios asesinatos, tanto en la vida real, incluido uno muy reciente en 2009, como en la ficción literaria (Oscar Wilde en “El Crimen de Lord Arthur Savile”, 1891; , James Joyce en “Ulysses” 1922).

BMAA y BOAA: BMAA (β‐metilamino‐L‐alanina) es un aminoácido no proteico, que se encuentra en concentraciones especialmente elevadas en las semillas de ciertas palmeras del género Cycas que crecen en Guam y Nueva Guinea. Es capaz de actuar sobre las neuronas como excitotóxico, al unirse a los receptores ionotrópicos de glutamato. Este aminoácido se ha relacionado con una enfermedad neuro‐ degenerativa (Lytico‐Bodig Disease), similar a la Esclerosis Lateral Amiotrófica, que padecen los nativos de las islas mencionadas, para los que las semillas de estas palmeras están presentes directa e indirectamente en su cadena alimenticia. BOAA (β‐N‐Oxalilamino‐L‐alanina) es un aminoácido excitatorio presente en las semillas de almorta (Lathyrus sativus), que ejerce su acción uniéndose a receptores de glutamato (principalmente AMPA). Esta excitotoxina se ha caracterizado como el agente causante del neurolatirismo, una enfermedad de las neuronas motoras superiores, debida al consumo excesivo de las mencionadas semillas.

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Cartus (Euphorbia resinífera)

Canales de potencial Transi‐ torio (TRP): Proteínas cons‐ tituidas por seis segmentos que atraviesan la membrana celular. Se agrupan formando tetrámeros y los últimos seg‐ mentos de cada subunidad forman el poro iónico, de per‐ meabilidad no selectiva a ca‐‐

2+

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Capsaicina y Resiniferatoxina: La neurotoxina capsaicina, el agente activo de los pimientos picantes de la familia Capsicum (chile), es irritante para la piel y las mucosas, produciendo sensación de ardor. Aunque es raro el envenenamiento por consumo de chile, la capsaicina en grandes cantidades es muy tóxica, pudiendo producir dificultad para respirar y convulsiones. La resiniferatoxina, es un derivado diterpénico, análogo de la capsaicina, aislado del cáctus Euphorbia resinífera, que crece en las montañas del Atlas marroquí. Ambas toxinas son activadores de los canales de potencial transitorio TRPV1, presentes en las neuronas sensoriales tipo C. Además del uso culinario de los chiles, la capsaicina se utiliza como medicamento de uso tópico (pomadas y apósitos adhesivos) en distintas tipos de dolor, como la lumbalgia, la neuropatía diabética y la osteoartritis. También se ha estudiado como anticanceroso potencial, ya que parece promover la muerte celular programada de algunos tipos de células tumorales. La resiniferatoxina ha sido estudiada en relación con su potencial terapéutico en trastornos urológicos. La estructura de estas dos

tiones monovalentes y a Ca .

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neurotoxinas se ha utilizado frecuentemente como punto de partida para la

Son activados por diferentes[pic 15][pic 16][pic 17][pic 18][pic 19]

estímulos físicos y químicos y

están involucrados en la trans‐

misión y modulación del dolor.

Se conocen siete familias:

TRPA, TRPC, TRPM, TRPML,

TRPN, TRPP y TRPV.

Cicuta