Ricin Toxin a ricinusbab növény, Ricinus communis

Ricin az egyik legmérgezőbb természetesen előforduló anyagok ismert.

a Ricinus communis nevű ricinus növény magjai mérgezőek az emberek, állatok és rovarok számára. Az egyik fő toxikus fehérje a “ricin”,amelyet Stillmark 1888-ban nevezett meg, amikor a bab kivonatát vörös vérsejteken tesztelte, és látta őket agglutinálni. Most már tudjuk, hogy az agglutináció oka voltegy másik toxin, amely szintén jelen volt, az úgynevezett RCA (Ricinus communisagglutinin). A Ricin egy erős citotoxin, de gyenge hemagglutinin, ahol az asrca gyenge citotoxin és erős hemagglutinin.

Mérgezés lenyelés a castor bean miatt ricin, notRCA, mert RCA nem hatol át a bélfalon, nem affectred vérsejtek, kivéve, ha intravénásan. Ha RCA-t fecskendeznek a vérbe, az a vörösvértestek agglutinációját okozza, és hemolízissel tört ki.

talán csak egy milligramm ricin képes megölni egy felnőttet. Az emberi mérgezés tünetei a lenyelés után néhány órán belül kezdődnek.

Ha a halál 3-5 nap alatt nem következett be, az áldozat általában felépül.Javasoljuk, hogy a gyermekeket távol tartsák a ricinusbab növénytől vagy nyakláncoktólmagával készült. Valójában donít még egy házban vagy egy ház körül is vankisgyermekek. Ha lenyelik a leveleket, vagy lenyelik a magokat, akkor kaphatnakmérgezett. A rendkívül mérgező magok nyakláncokba gyöngyözve bőrirritációt okoznak az érintkezési ponton.

Ha a magot rágás nélkül lenyelik, és a magbevonat nem károsodik, akkor valószínűleg ártalmatlanul áthalad az emésztőrendszeren. Ha azonban rágják vagy törik, majd lenyelik, akkor a ricin toxin felszívódika belek által.

azt mondják, hogy csak egy mag képes megölni egy gyermeket. A gyerekek érzékenyebbek a hányás és hasmenés okozta folyadékveszteségre, és gyorsan kiszáradhatnak és meghalhatnak.

a kertben lévő ricinusbab növényeknek nem szabad megengedni, hogy virágozzanak és magoljanak.

Castor Babot, Mérgezés, Olaj

A castor babot, Ricinus communis, a “őshonos trópusi Africacultivated a különböző fajták az olajat talált a levelek, valamint a boldfoliage.”(Alber, valamint Alber)

A “követte levelek áll általában nyolc sugárzó, hegyes leafletswith enyhén fogazott szélekkel, valamint kiemelkedő központi ereiben. Sok fajta vanzöld, de néhány vörösesbarna.”(Cooper and Johnson) a virágok zöld és nem feltűnő, de rózsaszín vagy piros a pigmentált fajták. A tövénél manystamenek vannak, az elágazó pistils pedig a virág teteje közelében található. A puha tüskés gyümölcsök, amelyek vonzóan foltos magvakat tartalmaznaka növény megkülönböztető jellemzői.

kertekben dísznövényként, néha szobanövényként termesztik, és gyomnövényként is termesztik. Délen egynyári, a trópusokon egy évelő növény, a “15 méter magas szabadban” is előfordul. Ez egy fás növény, amely az Euphorbiacea (Spurge) családjához tartozik.

ricinusbab mérgezés – gyermekek

célszerű a gyermekeket távol tartani a ricinusbab növényétől vagy a magjaival készített nyakláncoktól. Valójában nem is kell őket, vagy egy ház körülkisgyermekek. Ha lenyelik a leveleket, vagy lenyelik a magokat, akkor kaphatnakmérgezett. A rendkívül mérgező magok nyakláncokba gyöngyözve bőrirritációt okoznak az érintkezési ponton.

Ha a magot rágás nélkül lenyelik, és a magbevonat nem károsodik, akkor valószínűleg ártalmatlanul áthalad az emésztőrendszeren. Ha azonban rágják vagy törik, majd lenyelik, akkor a ricin toxin felszívódika belek által.

azt mondják, hogy csak egy mag képes megölni egy gyermeket. A gyerekek érzékenyebbek a hányás és hasmenés okozta folyadékveszteségre, és gyorsan kiszáradhatnak és meghalhatnak.

a kertben lévő ricinusbab növényeknek nem szabad megengedni, hogy virágozzanak és magoljanak. Az Agood gyakorlat az, hogy “csípje be a rügybe”.

gyilkosság

1978-ban ricint arra használták, hogy meggyilkolják Georgi Markovot, egy bolgár újságírót, aki a bolgár kormány ellen szólalt fel. A londoni Waterloo állomás közelében lévő buszmegállóban várakozott egy esernyő pontjával. Egy perforált fémpelletet találtak a lábában, amely feltehetően tartalmazta a ricin toxint.

állatok

levéltetvek, jobbra húzva a ricinusbab növény levelén, érzékenyekmérgezés a phloem lenyeléséből. A sap-balekok az etetés után 24 órán belül haltak meg.

Az Európai kukoricabogár és a déli kukoricabogár lárvák elpusztultak, amikor 2% – os ricinnel festett takarmánynak voltak kitéve. Az ilyen tanulmányok “természetes” peszticidek kifejlesztésére irányulnak.

a Ricinusbabot egyes állati takarmányok összetevőjeként használják, miután az olajat 140oc-on 20 percig melegítették vagy inaktiválták. A ricinusbab takarmányban való felhasználásának kísérletei különböző módszereket tartalmaznaka ricin inaktiválása a tápérték fenntartása mellett. Egyes vizsgálatok azt mutatják,hogy még afte ilyen hőkezelés, toxicitás marad. Például halálos volt a tőkés kacsa számára a takarmány miatt. “A meal toxicitása vagy a hőstabil vagy a növekedést gátló tényező, vagy a ricin tominute maradékai miatt következhet be”(Okoye et al.)
egy juh-tanulmány kimutatta, hogy az autoklávozott ricinusbab-étkezés a birka-adagok 10% – ára tehető, bármilyen rossz hatás nélkül.

az állatállomány mérgezése általában a castorbeans véletlen beépítése a takarmányba. A lovak különösen sebezhetőek.

a Ricin állatállományra gyakorolt hatásáról bővebben lásd…”Mérgező növények oldal, Ricinus Communis, http://res.agr.ca./

ricinusolaj

Ricinusbabot préselnek a ricinusolaj kivonására, amelyet gyógyászati célokra használnak. A Ricin nem bomlik az olajba, mert vízben oldható, ezért a ricinusolaj nem tartalmaz ricint, feltéve, hogy a termelés során nocross-szennyeződés történt.

további leíró információ a ricinusbab felsorolása alatt található, a kanadai mérgező növények információs rendszerében, Derek B. Munro jóvoltából.

a toxikus hatás mechanizmusa

számos növényből származó citotoxikus fehérjét azonosítottak, és mind szerkezetében, mind működésében kapcsolatban állnak a ricinnel. Kifejezetten és visszafordíthatatlanul inaktiválják az eukarióta riboszómákat.

ezek a” riboszóma-inaktiváló fehérjék ” (Rip) jellemzően glikozilált, 30 kDa monomerek (1-es típusú Rip). Ahhoz azonban, hogy a sejtfelszínre eljussanak a galaktozidok,és bejussanak a citoszolba, hogy elérjék a riboszómákat, szükségük van egy második monomerre, egy galaktóz-kötésre, 30 kDa lektinre. A themonomereket diszulfidhíd köti össze, hogy a toxikus heterodimerek(2-es típusú Rip) kialakuljanak.

egyes növények, mint például a búza és a búza, csak az 1-es típusúak, és nem mérgezőek, míg mások, mint például a castorbean növénymag, a 2-es típusú Rip-eket tartalmazzák, amelyek a legerőteljesebb citotoxinok a természetben. A Ricinus mag 5% – a ricinusból és RCA-ból (Ricinus communisagglutinin) áll.

a Ricin 2-es típusú heterodimerikus RIP. Ez a riboszóma-inaktiváló enzim (32kDa), más néven a lánc, diszulfidkötéssel kapcsolódik a galaktóz/N-acetil-galaktozamin-kötő lectinhez (34 kDa), más néven Bchainhez.

Ricin bioszintézis

a Ricin és az RCA az érlelő magok endospermium sejtjeiben szintetizálódik, és egy organellában, úgynevezett” fehérje testben”, egy vacuoláris rekeszben tárolják. Amikor az érett vetőmag csírázik, a toxinokat hidrolízissel elpusztítjáknéhány nap alatt.

Ricin kezdődik sythesis, mint egy prepropolypeptid, amely tartalmazza mind Aand B láncok. Az Nh3-terminus jelsorozata ezután az endoplazmatikus retikulum (ER) felé veszi az irányt, majd lehasítja. Mivel a proricin polipeptid megnyúlik, n-glikoziláltaz ER lumenében. A Protein-diszulfid izomerázok katalizálják a diszulfid bondformációt, mivel a proricin molekula összehajtja magát. A Proricin a Golgi-komplexen belül további oligoszacharid-módosításokat hajt végre, majd a vezikulumokon belül a fehérjetestekbe szállítják.

a Ricin katalitikusan nem aktív addig, amíg proteolitikusan nem hasítja az anendopeptidáz a fehérjetestekben. Ez a polipeptidet az A láncra osztja, a B láncot pedig még mindig egyetlen diszulfid kötés köti össze. Mivel a ricin addig inaktív, a növény kerüli a sajátriboszómák mérgezését, ha valamilyen proricin véletlenül bejut a citoszolba a szállítás és a szállítás során.

ricin enzimatikus hatás

a ricin a heterodimer egy része az az enzim, amely a 28S rRNS specifikus adeninjét megköti és felszívja. A riboszóma adeninerezése az enzim katatalitikus hasadékában két tirozingyűrű közé kerül, és az enzimeísn-glikozidáz hatására hidrolizálódik. A cél adenin egy specifikus RNS-szekvencia, amelytartalmazza a szokatlan tetranukleotid hurkot, GAGA. A Ricin aktívabbaz állatokkal szemben, mint a növényi riboszómák, az intakt bakteriális riboszómák pedigáltalában nem érzékenyek.

ricin Structure

ez a szám Lord et al, ábrázolja egy 3-dimenziós szalag rajza ricin,mintájára X-ray crystallography adatok.A jobb felső fele, a szaggatott szalag, az a lánc, a bal alsó fele, a szilárd szalag, a B lánc.

az a lánc (vagy RTA) egy 267-aminosav-globuláris fehérje. 8 Alpha helixe és 8 béta lapja van. A szubsztrát kötőhely a szubsztrát adeningyűrű által jelölt cleft.

A B lánc (vagy RTB) egy 262-aminosav fehérje, amely abarbell alakú. Mindkét végén van egy kötőhely a galaktóz számára (laktózok ábrázolják). Ez a két hely lehetővé teszi a hidrogén kötődését specifikus membráncukrokhoz (galaktóz és N-acetil-galaktozamin). Egy diszulfid híd (- s-s-) csatlakozik az RTAwith RTB-hez (szélsőjobboldali, középső). A gömbök csapdába vízmolekulák.

Ricin felvétel

a ricin RTB része kötődik mind a glikoproteinekhez, mind a glikolipidekhez a galaktózsal végződő sejtfelületeken. Két kötőhelye van a galaktóz számára,és sejtenként 106-108 ricin molekula kötődhet. Azonban csak egy singlericin molekula, amely belép a citoszol lehet inaktiválni több mint 1500 riboszómák perminute és megöli a sejtet.

Mint az ábrán látható, hogy a útvonal a internalization a ricin magában foglalja:

1. endocytosis által bevont gödrök, hólyagok, vagy
2. endocytosos által sima gödrök, hólyagok. A vezikulumok összeolvadnak az anendoszómával.
3. sok ricinmolekulát exocitózissal juttatnak vissza a sejtfelszínre, vagy
4. a hólyagok lizoszómákba olvadhatnak, ahol a ricin elpusztul.
5. Ha a ricin-tartalmú vezikulumok a Trans Golgi hálózatba (TGN) olvadnak, akkor még mindig van esély arra,hogy
6. visszatérjenek a sejtfelszínre.
7. toxikus hatás akkor lép fel, amikor az RTA az RTB segítségével behatol a Tgnmembránba és felszabadul a citoszolba.

a citoszol belsejében az RTA katalizálja a riboszómák depurinációját, megállítva a fehérjeszintézist.

Immunotoxinok terápiás alkalmazásai

a Ricin specifikus sejtekre, például rákos sejtekre irányulhat, azáltal, hogy az RTA alegységet olyan antitestekkel vagy növekedési tényezőkkel hasonlítja össze, amelyek előnyösen kötik a nem kívánt sejteket. Ezek az immunotoxinok nagyon jól működtek in vitro alkalmazásokhoz, például csontvelő-transzplantációkhoz. Bár sok In vivo helyzetben nem működtek túl jól, a kutatás ezen területén elért haladás ígéretes a jövőre nézve.

IN VITRO alkalmazások

csontvelő-transzplantációs eljárásokban az RTA-immunotoxinokat sikeresen alkalmazták a T-limfociták elpusztítására a hisztokompatibilis donorokból származó csontmarrowtakenben. Ez csökkenti a csontvelő kilökődését, ami az úgynevezett “graft-vs-host betegség” (GVHD). Szteroid-rezisztens, akut GVDH helyzetekben az RTA-immunotoxinok segítettekaz állapot enyhítése. Az autológ csontvelő-transzplantáció során a betegek saját csontvelőjének mintáját T-sejtek elleni immunotoxinokkal kezelik, amelyek a T-sejtes leukémiák és lymphomák rosszindulatú T-sejtjeit tartalmazzák.

IN VIVO ALKALMAZÁSOK

“az in vivo kezelés a szolid tumorok jelentős problémák arisedue, hogy szegény hozzáférés a immunotoxin (IT), hogy a tumor tömege; hiánya sajátossága, daganat cellheterogeneity, antigén hajtását, bontás vagy gyors clearance-a, anddose-korlátozó mellékhatások”. (Lord et al.). Az egyik gyakori probléma a ricin-immunotoxinokkal kezelt betegeknél az “érrendszeri szivárgás szindróma”, amely folyadékok szivárognak az erekből, ami hipoalbuminémiához, súlycsökkenéshez és tüdőödémához vezet. “Kutatási erőfeszítések a rák klinikai alkalmazására szolgáló immunotoxinok és terápiák kibővítésére és kifejlesztésére, valamint a rekombináns DNS-technológiát (Lord et al.).

toxigén abláció

Toxigének

” A Toxigének olyan DNS – fúziók, amelyekben egy erős toxint, pl. RTA-t kódoló DNS egy szövet-vagy fejlődési szakaszban specifikus promoter és/vagy fokozó transzkripciós ellenőrzése alatt helyezkedik el. Intracellulárisan kifejezve a toxigén termék sejthalált okoz. Az atoxigén transzgenikus állatokban vagy növényekben történő bevezetése és expressziója sejttípusspecifikus kialakulásához vezethet, amely felhasználható a

• fejlődési sejtvonalak tanulmányozására vagy
• degeneratív betegségek állatmodelljeinek előállítására.”(Lord et al.)

Öngyilkos Közlekedési

a Diagram azt mutatja, hogy az injekció a ricin a vagus ideg, valamint az azt követő destructionof neuronok (szaggatott neuronok elpusztult, szilárd neuronok nem érinti).

az idegtudósok szelektíven elpusztíthatják az idegsejteket azáltal, hogy ricin-t injektálnak az idegekbe. A retrográd axonális transzport mechanizmusok a toxint a neuronális sejtekbe juttatjáktesteket, ahol a riboszómák lokalizálódnak.

az ultrastrukturális elemzés azt mutatja, hogy a ricin először a poliriboszómák diszperzióját okozza, majd a durva endoplazmatikus retikulum disorganizálja az intosmooth vezikulumokat. A sejttestek (perikaryon) megduzzadnak, a magok degenerálódnakés az egész neuron szétesik.

mivel a ricin egy N-acetil-galaktozamin-kötő lektin,különböző specifikus lektinekkel együtt alkalmazhatókap neuronális mintáka glikoziláció. Ha a thetoxin beadása után öngyilkossági szállítást észlelnek, megerősíti az N-acetil-galaktozamin maradványok jelenlététaz idegsejt felületén. Az öngyilkos közlekedés stratégiái nagyon jól működneka felnőtt perifériás szenzoros és motoros neuronok vizsgálata, mivel érzékenyek a ricinra.

a felnőttek központi idegrendszerében lévő neuronok ellenállnak a byricin ablációjának, míg a fiatal fejlődő agy érzékeny, ami arra utal, hogy az agyfejlődés magában foglalja a központi idegrendszeri neuronok glikozilációjának változásait. A galaktoszeterminális maradványok lehetnek nyírva vagy maszkolva sziálsav hozzáadásával.

öngyilkossági kísérletekben gyakran néhány ricin szivárog ki az állatból, ami az állat szisztémás mérgezését okozza. Ezt a problémát egy ricin antiserum egyidejű beadásával lehet megoldani.

az öngyilkossági szállítási stratégiák használatának értékét összegezzük (Wileyand Oeltmann – tól):

• anatómiai feltérképezése neuronok
• modellezés motoneuron degeneratív betegségek
• tanul következményei perifériás idegkárosodás, valamint repairmechanisms
• leképezés mobil neurotranszmitter receptorok
• a betegség kapcsolatos alkalmazások, köztük
  • felszámolása látens herpes simplex vírus trigeminus sensoryneurons
  • termelés elemzése glia fibrillary csomag
  • kezelés a lovak neuromas

Alber, J. I., D. M. Alber. (1993) Bababiztos Szobanövények és Vágófavirágok: Útmutató a gyermekek és növények biztonságos egy fedél alatt tartásához.Story Communications Inc., Pownal, Vermont.

Cooper, M. R. és A. W. Johnson. (1994) mérgező növények és gombák:illusztrált útmutató. CAB International Bureau of Animal Health, Weybridge; London.

Czapla, T. H. és I. A. Johnston. (1990) a növényi lektinek hatása az Európai kukoricabogár (Lepidoptera:pyralidae) és a délibogár (Coleoptera:chrysomelidae) lárvájára. J. Econ. Entomol, Lanham, Md.: Amerikai entomológiai Társaság, 83(6): 2480-2485.

Frankel, A. E., (1993) a rák Immunotoxin terápiája. Onkológia(Huntington), 7 (5):69-78; discussion79-80, 83-6.

Knight, B. (1979) Ricin-egy erős gyilkos méreg. Br. Med. J. 278: 350-351.

Lord, J. M., Roberts, L. M. és J. D. Robertus. (1994). FASEB J. febr;8(2):201-8.

Matthews, R. W., and J. R. Matthews (1978). Rovar viselkedés, kocsma. Wileyand Sons, Inc. New York, 507.o.

Okoye, JOA, Enunwaonye, ca. Okorie, A. U. and F. O. I. Anugwa (1987).A Ricinus communis tochicks pörkölt ricinus babliszt etetésének kóros hatásai. Madár Pathol. 16(2):283-290.

Olaifa, J. I., Matsumura, F., Zeevaart, J. A. D., Mullin, C>A> és P. Charalambous. (1991) halálos mennyiségű ricinint zöld őszibarack levéltetűkbenmyzus-persicae suzler, amelyet ricinusbab növényekkel tápláltak. Növényi Sci. (Limerick), 73 (2): 253-256.

Purushotham, N. P., Rao, M. S., and G. V. Raghavan (1986). A juhok koncentrátumkeverékében a kasztni-étkezés hasznosítása. Indiai J. Anim. Sci.56(10):1090-1093.

Robertus, J. D.(1988). Toxin Szerkezet. Rák Kezelésére. Res. 37:11-24.

Robertus, J. D. (1991) a ricin, egy citotoxicn-glikozidáz szerkezete és hatása. Sem. a sejt Biol. 2:23-30.

Vitetta, E. S. and P. E. Thorpe, (1991) ricint vagy itsA láncot tartalmazó Immunotoxinok, Sem. a sejt Biol. 2:47-58.

Wiley, R. G., and T. N. Oeltmann, (1991) Ricin and Related Plant Toxins:Mechanisms of Action and Neurobiológiai Alkalmazások; In, Handbook of natural toxinok, Vol.6, Szerk. R. F. Keeler és A. T. Tu, Marcel Dekker, Inc., NewYork.