Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Боковая панель

2016:05:18:ботулотоксин

Ботулотоксин

Ботулотоксин – белок, который вырабатывается патогенными бактериями Clostridium botulinum . Клостридии размножаются в бескислородной (анаэробной) среде, используя в качестве пищи белковый субстрат. Выделяемые ими токсины – главная причина массовых отравлений консервами и копченостями. Известно 8 серологических типов ботулотоксинов, близких по своим свойствам. Ботулотоксин типа А входит в качестве основного действующего вещества в препараты ботокс, диспорит, ксеомин и др., используемые в современных омолаживающих косметических процедурах.

Трехмерная модель строения ботулотоксина серотипа А (ботокса)

Открытие возбудителя ботулизма

Смертность от ботулизма достигает 60%. Заболевание относится к пищевым токсикоинфекциям. Первый случай ботулизма был зарегистрирован в Европе в 1735 г. А первое описание массового отравления колбасой, контаминированной клостридиями, сделали в Германии, в 1793 г. Название «ботулизм» появилось позже, в XIX веке. И происходит оно от латинского слова botulus – колбаса. Врач-исследователь Ван Эрменген установил взаимосвязь между заболеванием ботулизмом и токсином, вырабатываемым анаэробной бактерией, названной на тот момент Bacillus botulinus . Бациллы – палочковидные бактерии, образующие споры. В наши дни в семействе Bacillaceae выделяют помимо типового рода бациллюс (Bacillus) также род клостридиум (Clostricdium) и род десульфотомакулум (Desulfotomaculum). Род клостридиум, к которому относиться бактерия ботулизма, насчитывает более 93 видов бактерий. Все они образуют споры. Бактерии этого типа обитают в компостных кучах, ранах больного человека, кишечном тракте людей и животных. Патогенные бактерии рода клостридиум вызывают газовую и легочную гангрену, инфекционные осложнения после абортов и родов, тяжелые токсикоинфекции, в том числе ботулизм, и производят сильнейшие из известных ядов. Clostridium botulinum вырабатывает ботулотоксин; Clostridium tetani – тетаноспазмин; Clostridium perfringens – ε-токсин. Clostridium botulinum в процессе эволюции приспособилась к выживанию в самых неблагоприятных условиях окружающей среды, которые пережидает в спорообразном состоянии. В виде спор данные бактерии могут существовать сотни лет. Эти споры остаются жизнеспособными после 4–5-часового кипячения, проявляют устойчивость к замораживанию, высушиванию и ультрафиолетовому облучению, воздействию 18%-ной поваренной соли.

Механизм действия ботулотоксина. Серотипы

В настоящее время известно более 7 серологических типов токсина: A, B, C, D, E, F и т.д., близких по структуре и токсической активности. Механизм их действия одинаков. Ботулотоксины – очень крупные белковые молекулы с молекулярной массой 150 КДа, состоящие из двух субъединиц (H и L) с молекулярной массой 100 и 50 КДа соответственно, соединенных дисульфидными связями.

Механизм действия ботулотоксина

Ботулотоксин избирательно действует на клетки нервной ткани: связывается с пресинаптической мембраной, проникает внутрь нервного окончания посредством эндоцитоза, переходит в цитозоль и, затем, будучи цинксодержащей эндопептидазой, расщепляет белки, участвующие в высвобождении ацетилхолина в синаптическую щель. В желудочно-кишечном тракте он приобретает устойчивость к пищеварительным ферментам, образуя комплексы с различными белками. Тяжелая H-цепь служит для прикрепления токсина к поверхности нервной клетки, после чего токсин может быть захвачен нейроном путем эндоцитоза. Легкая L-цепь – это протеаза, фермент, разрушающий белки SNARE-комплекса, белковой машины, с помощью которой пузырьки с нейромедиатором высвобождаются в синаптическую щель, перенося возбуждение от одного нейрона к другому. Токсин выделен в кристаллической форме. В водных растворах частично гидролизуется; устойчив к кипячению в течение часа. Очищеный препарат экзотоксина Clostridium botulinum – ботулотоксин – изучался военными специалистами США в качестве возможного отравляющего вещества (шифр – XR). Вещество проникает в организм через желудочно-кишечный тракт с зараженной водой и пищей, а при применении его в виде аэрозоля – через органы дыхания и раневые поверхности. Смертельная доза ботулотоксина для человека при алиментарном способе воздействия составляет около 50 нг/кг массы. Наибольшей токсичностью ботулотоксин обладает при попадании в организм через раневые поверхности (ЛД50 менее 1 нг/кг). Причиной ботулизма у человека чаще бывают бактерии Clostridium botulinum, относящиеся к серотипам A, В, Е и изредка – F. Серотип G выделен в особый вид Clostridium argentinense , он стал причиной нескольких случаев смертельного отравления в Швейцарии; при этом параличами заболевание не сопровождалось. Серотипы С и D вызывают ботулизм у животных.

Использование в медицине

Ботулотоксин A, блокирующий транспортный белок ацетилхолина SNAP 25, используется в медицине при коррекции косоглазия, блефароспазма и других дистоний. В последние годы выявлена способность ботулотоксина A подавлять высвобождение глютамата, связанного с геном кальцитонина, а также медиатора воспаления субстанции Р, что объясняет эффективность ботулотоксина при лечении болевых синдромов.

Топ-5 самых популярных малоинвазивных косметических процедур (Plastic Surgery Statistics Report, 2015)

Ботулотоксин в косметологии

В косметологии ботулотоксин А – ботокс – прочно завоевывает позиции самого популярного средства, применяемого в малоинвазивных омолаживающих процедурах. По данным статистического исследования, проведенного компанией Allergan и опубликованного в апреле 2015 г., годовой доход ботоксной промышленности в США составил 2455000000 долларов, средняя цена за процедуру – 340 долларов, средний возраст пациентов – 40–59 лет, а общее число пациентов – 4250000. По данным американского общества пластических хирургов, число пациентов оценивается в 6673608 человек, что, как отмечается в исследовании, на 748% больше, чем в 2000 году. (Впервые «разглаживающий» косметический эффект ботулотоксина выявил в 1989 году Ричард Кларк, пластический хирург из Калифорнии. Официальное одобрение FDA такие процедуры получили в 2002 году.)

Видео: Профессор Зайцев А.В. об эффективности применения ботулотоксина при хронической тазовой боли

Источники:

2016/05/18/ботулотоксин.txt · Последние изменения: 2016/05/18 20:01 — admin