Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc - Mamba černá: složení jedu

Mamba černá: složení jedu

Jiří Patočka

Mamba černá (Dendroaspis polylepis) je největším jedovatým hadem na území Afriky. I když její obvyklá délka je 2,5 metru, může dosáhnout i délky téměř pěti metrů. Je to velmi obávaný had, který své jméno dostal podle barvy vnitřku své tlamy.

Zbarvení kůže je u každého jedince odlišné – od žlutozelené až po bronzově šedou. Je to jeden z nejrychlejších hadů na světě. Dokáže se pohybovat rychlostí až 20 km/h. Cítí-li se had ohrožen, stává se velmi agresivní a útočí ze země i skokem ze stromu, v nichž se pohybuje stejně dobře jako na zemi. Vztyčí svou hlavu do co nejvyšší výšky, otevře tlamu s jejím inkoustově černým vnitřkem, a bleskově zaútočí. Při lovu malých zvířat postačí jediné uštknutí, poté se had stáhne a vyčkává, až začne jed působit. K ochromení kořisti dochází během několik desítek sekund. Jed mamby černé je velmi toxický a je nebezpečný i člověku. Smrtelná dávka pro člověka je 10 až 15 mg, přičemž jedním kousnutím je do těla vpraveno 100 až 120 mg jedu. Proto je kousnutí mambou pro člověka téměř vždy smrtelné. Specifické antisérum je nutné aplikovat okamžitě po uštknutí, protože jed působí velmi rychle.

Jed mamby černé je pestrou směsicí krátkých peptidů rozdílného toxikologického účinku. Poprve byly tyto toxické peptidy, označované jako dendrotoxiny, izolovány a charakterizovány v roce 1980 Harveym a Karlssonem. Různých dendrotoxinů bylo již izolováno 28, ale toto číslo asi nebude konečné (Schweitz et al. 1990, Tytgat et al. 2001). Po stránce toxikologické je lze charakterizovat zejména jako neurotoxiny a kardiotoxiny. Alfa-toxin je peptid složený z 60 aminokyselin, má 4 disulfidické můstky a obsahuje 4 tyrosylové zbytky. Gama-toxin je složen ze 72 aminokyselin, má 5 disulfidických můstků a 2 tryptofanové zbytky. LD50 alfa-toxinu pro myš je 0,09 mg/kg a gama-toxinu 0,12 mg/kg (Strydom 1972). Mechanismus toxicity obou peptidů spočívá v jejich vazbě na draslíkové kanály neuronálních membrán, což vede k blokádě nervového vzruchu a nervové obrně (Hopkins 1998, Harvey a Robertson 2004). Jinou skupinou dendrotoxinů jsou peptidy, které se specificky váží na muskarinové cholinergní receptory. Nejvýznamnější jsou tři muskarinové toxiny (MT), MT-alfa, MT-beta a MT-gama. Jsou složeny ze 65 nebo 66 aminokyselin a všechny mají ve své molekule 5 disulfidických můstků (Jolkkonen et al. 1995). Také tyto peptidy vyvolávají paralýzu nervového systému. Jak už to u živočišných toxinů bývá, jejich směs v nativním jedu je mnohem účinnější než jednotlivé komponenty.

Literatura

Harvey AL, Karlsson E. Dendrotoxin from the venom of the green mamba, Dendroaspis angusticeps: a neurotoxin that enhances acetylcholine release at neuromuscular junctions. Naunyn-Schmiedebergs Arch Pharmacol 312: 1-6, 1980.
Harvey AL, Robertson B. Dendrotoxins: structure-activity relationships and effects on potassium ion channels. Curr Med Chem 11: 3065-3072, 2004.
Hopkins WF. Toxin and Subunit Specificity of Blocking Affinity of Three Peptide Toxins for Heteromultimeric, Voltage-Gated Potassium Channels Expressed in Xenopus Oocytes. Pharmacology 285: 1051-1060, 1998.
Jolkkonen M, Van Giersbergen PL, Hellman U, Wernstedt C, Oras A, Satyapan N, Adem A, Karlsson E. Muscarinic toxins from the black mamba Dendroaspis polylepis. Euro J Biochem 234: 579-585, 1995.
Schweitz H, Bidard JN, Lazdunski M. Purification and pharmacological characterization of peptide toxins from the black mamba (Dendroaspis polylepis) venom. Toxicon. 28: 847-856, 1990.
Strydom DJ. Snake venom toxins. The amino acid sequences of two toxins from Dendroaspis polylepis polylepis (black mamba). J Biol Chem 247: 4029-4042, 1972.
Tytgat J, Vandenberghe I, Ulens C, Van Beeumen J. New polypeptide components purified from mamba venom. FEBS Lett 491: 217-221, 2001.