Botulotoxin

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Botulotoxin v krystalické formě

Botulotoxin (z latinského botulus = klobása), resp. botulin nebo klobásový jed je toxická polypeptidická dvojsložková směs produkovaná bakteriemi Clostridium botulinum. Produkce botulotoxinu probíhá pouze za anaerobních podmínek (bez přístupu vzduchu), optimální pH prostředí je 4,8 - 8,5[zdroj?] a teplota kolem 30 °C.[zdroj?]

Charakteristika[editovat | editovat zdroj]

Je považován za jeden z nejúčinnějších jedů (z přírodních je nejjedovatější), možná absolutně nejúčinnější (druhým kandidátem na absolutně nejsilnější jed je batrachotoxin). Jeho smrtelná dávka je 1,3–2,1 ng/kg nitrožilně, 10–13 ng/kg při inhalaci.[1], (4 kg ideálně rozdávkované by nejspíše stačily k vyhubení celého lidstva). Otrava botulinem zapříčiňuje onemocnění nazývané botulismus. Je odolný vůči HCl, tedy žaludeční šťávě a trávení. Neporušený se vstřebává střevní sliznicí a následně je transportován po těle krví a lymfou. Botulin je ale termolabilní a ničí ho teplota nad 60 °C.

Chemické složení[editovat | editovat zdroj]

Botulotoxin patří mezi polypeptidy a je složen celkově z 19 aminokyselin. Je tvořen dvěma bílkovinnými řetězci. Těžký řetězec H a lehký řetězec L jsou spojeny disulfidickými můstky. H-řetězec se váže na nervové buňky a L-řetězec zprostředkovává průnik do cytoplazmy. L-řetězec funguje jako enzym, obsahující zinek, který hydrolyzuje proteiny zodpovědné za transport vezikul s acetylcholinem. Zabraňuje tak vyplavování tohoto neuromediátoru a ochrnutí svalu.

Výskyt[editovat | editovat zdroj]

Do těla se obvykle dostává z potravy kontaminované sporami bakterií Clostridium botulinum. Jde o potravu, která představuje anaerobní prostředí, často již samotné živé bakterie nejsou přítomny. Jde o špatně sterilované konzervy a uzeniny, nakládanou zeleninu, houby v oleji apod. Spory mohou být přítomny dokonce i v medu (u kojenců dává vzniku ranému botulismu). Podle výskytu existuje v 7 antigenních typech (A-G). V potravinách se toxin ničí varem po dobu min. 10 min. Tvorba botulotoxinu byla prokázána i u jiných Clostridií, např. neurotoxin E tvoří Clostridium butyricum a neurotoxin typu F tvoří Clostridium baratii.

Epidemiologie[editovat | editovat zdroj]

Tato bakterie je komenzálem střevního ústrojí zvířat (savců, ptáků i ryb). Spory se vyskytují v půdách, ve vodě a prachu. U člověka je střevní trakt těmito bakteriemi kolonizován jen vzácně, u kojenců může dojít k závažné intoxikaci. Kmeny Clostridium botulinum se vyskytují na celém světě. Geografické rozdíly jsou určovány podle produkce určitého typu neurotoxinu. Těžiště toxinu typu A, jež kontaminuje především ovoce a zeleninu, je v Číně a na západě USA. Typ B je typický pro střední Evropu a kontaminuje převážně masové výrobky. Typ E je častý v přímořských oblastech, a proto je příčinou otrav rybím masem nebo mořskými plody. V Česku se vyskytuje již zřídka. Statisticky za dobu 40 let, počínaje rokem 1960, se zde vyskytlo 103 případů onemocnění botulismem.

Využití[editovat | editovat zdroj]

Botulotoxin se používá v kosmetice, především na vyhlazování vrásek, to má pouze dočasný efekt.[2] Má též využití v lékařství. Velmi dobře se uplatňuje při léčbě pocení.[3] Známý je pod označením Botox. Nyní se ovšem zjistilo, že jeho podání vyvolává jizvení v intersticiu svalů, takže jeho používání bude do budoucna pravděpodobně omezeno.[zdroj?] Dále u onemocněních s velmi vysokým svalovým tonusem nebo k léčbě blefarospazmu (nedobrovolné stahy svalstva kolem očí). Je také považován[4] za ideální náplň chemických zbraní, protože bakterie, které tento jed produkují, jsou anaerobní a jed samotný se na vzduchu rychle rozpadá, takže oblast zasažená rozptýlením botulotoxinu do vzduchu bude přibližně po uplynutí jednoho dne opět bezpečná.


Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Arnon, Stephen S.; Schechter R, Inglesby TV, Henderson DA, Bartlett JG, Ascher MS, Eitzen E, Fine AD, Hauer J, Layton M, Lillibridge S, Osterholm MT, O'Toole T, Parker G, Perl TM, Russell PK, Swerdlow DL, Tonat K; Working Group on Civilian Biodefense.(21 February 2001).  "Botulinum Toxin as a Biological Weapon: Medical and Public Health Management"(PDF, 0.5 MB). Journal of the American Medical Association 285 (8): 1059–1070. doi:10.1001/jama.285.8.1059. PMID 11209178. 
  2. Botox treatment in cosmetic surgery - anglicky
  3. Odstranění nadměrného pocení botulotoxinem
  4. Koirala, Janak; Basnet, Sangita. Botulism, Botulinum Toxin, and Bioterrorism: Review and Update [online]. Cliggott Publishing, 14 July 2004, [cit. 2010-07-14]. Dostupné online. (anglicky) 

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]