STRUCTURAL AND FUNCTIONAL STUDIES OF SNAKE PHOSPHOLIPASE A2 NEUROTOXINS

Le neurotossine con attività fosfolipasica di tipo A2, isolate dal veleno di alcune famiglie di serpenti, inducono la paralisi della giunzione neuromuscolare. Tali tossine riconoscono in maniera altamente specifica il terminale presinaptico, idrolizzano i fosfolipidi di membrana del foglietto esterno inducendo una modifica strutturale della plasmamebrana, alterazione che facilita la fusione delle vescicole sinaptiche e ne inibisce l’endocitosi. In questo lavoro sono presentati i risultati ottenuti durante alcuni studi funzionali sul meccanismo d’azione delle neurotossine di serpente. Le evidenze sperimentali qui riportate, dimostrano che le neurotossine studiate sono in grado di superare la membrana cellulare e di localizzarsi a livello mitocondriale. Successivi studi in vitro, condotti su mitocondri isolati, rivelano come tali neurotossine siano in grado di indurre l’apertura del poro di permeabilità mitocondriale e, conseguentemente, di influire negativamente sulla abilità dei mitocondri di assorbire calcio dal mezzo circostante. In seguito è stata misurata l’attività enzimatica di quattro neurotossine di serpente con attività fosfolipasica di tipo A2 su colture neuronali di granuli di cervelletto. L’attività idrolitica delle neurotossine è stata monitorata nel tempo, rivelando una maggiore omogeneità di attività fra le diverse tossine rispetto a quanto osservato in esperimenti condotti su substrati artificiali. Si riporta comunque una discrepanza fra tossicità e attività enzimatica delle neurotossine studiate, probabilmente dovuta ad una farmacocinetica favorevole alle neurotossine più complesse, le quali, pur presentando attività enzimatica minore, risultano maggiormente neurotossiche. Queste misure hanno inoltre permesso di individuare nel foglietto esterno della membrana plasmatica il target principale dell’attività idrolitica delle tossine in questione. Concludendo, si presentano alcuni studi preliminari alla caratterizzazione della struttura quaternaria della tossina trimerica taipoxin.