Caudoxin -
toxický protein z jedu zmije pouštní
Jiří Patočka
Pouštní zmije (zmije útočná, Bitis caudalis) je nebezpečný jedovatý had z oblasti saharské Afriky. Je nejrozšířenější zmijí v Africe (Spawls a Branch, 1995). Útočí rychle a bez varování a její kousnutí může být pro člověka smrtelné. Proto se tohoto hada známého pod jménem Puff Adder každý bojí. Má nebezpečný cytotoxický jed, který vykazuje antikoagulační aktivitu a může způsobit nebezpečné poškození tkání. Protijed není k dispozici.
Jednou z nebezpečných složek jedu zmije útočné je jednořetězcový protein caudoxin, o molekulové hmotnosti 13 332 Da, složený ze 121 aminokyselin:
NLIQFGNMIS AMTGKSSLAY ASYGCYCGWG GKGQPKDDTD RCCFVHDCCY GKADKCSPKM
ILYSYKFHNG NIVCGDKNAC KKKVCECDRV AAICFAASKH SYNKNLWRYP SSKCTGTAEK C
Caudoxin má ve své molekule celkem sedm disulfidických můstků a to mezi cysteiny 25 – 114, 27 – 43, 42 – 94, 48 – 121, 49 – 87, 56 – 80 a 74 – 85. Aktivní místo caudoxinu je tvořeno histidinem v pozici 46 a aspartátem v pozici 88. Caudoxin má také 4 vazebná místa pro kalcium (pozice 26, 28, 30 a 47). Ke své funkci fosfolipázy A2 vyžaduje vápníkové ionty.
Je to neurotoxická fosfolipáza typu A2 s LD50 pro myš (i.p.) 0,18 (0,15-0,22) mg/kg (Lee et al., 1982). Caudoxin způsobuje komplexní neuromuskulární blokádu, aniž by zasahoval do účinku svalového acetylcholinu. Elektrofyziologické studie ukazují na trifazický průběh ovlivnění kontrakcí. Histologické studie prokazují, že toxin vyvolává lokální svalovou nekrózu, ale až při vyšších dávkách (2 mg/kg, myš). Svědčí to pro fakt, že neuromuskulární blok je vyvolán presynaptickým působením caudoxinu (Viljoen et al., 1982).
Fosfolipáza A2 (caudoxin) z jedu Bitis caudalis má poněkud jiné enzymatické vlastnosti než fosfolipáza A2 z jedu Naja nigricollis (Ho et al., 1986) a vůbec se zdá, že proteinové složení jedu zmijí (Viperidae) jeví značnou variabilitu (Len ket al., 2001; Calvete et al., 2007).
Literatura
Calvete JJ, Escolano J, Sanz L. Snake venomics of Bitis species reveals large intragenus venom toxin composition variation: application to taxonomy of congeneric taxa. J Proteome Res. 2007; 6(7): 2732-2745.
Ho CL, Tsai IH, Lee CY. The role of enzyme activity and charge properties on the presynaptic neurotoxicity and the contracture-inducing activity of snake
venom phospholipases A2. Toxicon. 1986; 24(4): 337-345.
Lee CY, Ho CL, Botes DP. Site of action of caudoxin, a neurotoxin phospholipase A2 from the horned puff adder (Bitis caudalis) venom. Toxicon. 1982; 20(3): 637-647.
Lenk P, Kalyabina S, Wink M, Joger U. Evolutionary relationships among the true vipers (Reptilia: Viperidae) inferred from mitochondrial DNA sequences. Mol Phylogenet Evol. 2001; 19(1): 94-104.
Spawls S, Branch B. The Dangerous Snakes of Africa. Ralph Curtis Books. Dubai: Oriental Press 1995, 192 pp. ISBN 0-88359-029-8.
Viljoen CC, Botes DP, Kruger H. Isolation and amino acid sequence of caudoxin, a presynaptic acting toxic phospholipase A2 from the venom of the horned puff adder (Bitis caudalis). Toxicon. 1982; 20(4): 715-737.
