Algunas toxinas marinas son sustancias defensivas de los organismos marinos. Debido a que se diluyen en el agua de mar poco después de su liberación, a menudo son superactivos para lograr funciones de defensa. Por ejemplo, la tetrodotoxina (TTX) se descubrió por primera vez en 1909 mediante el estudio de los componentes neurotóxicos de los huevos del pez globo, pero no fue hasta 1964 que se determinó que su estructura era un alcaloide ortoéster complejo en forma de jaula. Introducción
La tetrodotoxina (TTX, a menudo llamada erróneamente tetrodotoxina debido a razones históricas) es un bloqueador específico sensible al voltaje de la apertura externa del canal de Na+ aislado del pez globo en las membranas celulares como los nervios, los músculos y las células. Las fibras de Purkinje son muy específicas. Utilizado originalmente para tratar la neuralgia en pacientes con lepra, el TTX es un potente analgésico con un efecto lento y duradero. La tetrodotoxina es una sustancia biológicamente activa de alto valor. El precio de la tetrodotoxina de alta pureza en el mercado internacional es de cientos de miles de dólares el gramo. Como "sonda molecular", TTX se ha convertido en una herramienta importante para identificar, aislar y estudiar canales de Na+ debido a su alta selectividad y alta afinidad para bloquear los canales de Na+ en las membranas excitadoras neuronales. Se han descubierto siete derivados naturales de la tetrodotoxina, que se han convertido en una de las toxinas marinas más importantes por su letalidad y especial efecto bloqueador de los canales de sodio de las membranas alérgicas de las células. TTX es uno de los productos naturales de molécula pequeña más peculiares descubiertos en la naturaleza hasta ahora. No sólo tiene una estructura novedosa, sino que también tiene un rendimiento único. Insoluble en disolventes orgánicos y agua, sólo soluble en disolventes ácidos como el ácido acético e inestable en disolventes alcalinos y fuertemente ácidos. Existe en dos formas de equilibrio en solución, y así sucesivamente. El TTX es altamente tóxico, con una LD50 de 8,7 μg/kg, que es 1.000 veces la del cianuro. El efecto de la anestesia local es 4.000 veces mayor que el de la procaína y puede utilizarse como paliativo para algunos cánceres en fase avanzada. Sin embargo, lo más importante es que el mecanismo de acción del TTX es diferente al de las toxinas que se encuentran en la tierra. Inhibe selectivamente el paso de Na+ a través de las membranas de las células nerviosas en concentraciones muy bajas, pero permite el paso de K+ y, por tanto, es una herramienta extremadamente útil en la investigación neurobiológica y farmacológica.
Aplicación clínica de la tetrodotoxina
La tetrodotoxina es una neurotoxina marina altamente tóxica. En los últimos años se ha descubierto que tiene buenos efectos analgésicos y una evidente actividad antiarrítmica. TTX tiene un efecto altamente bloqueador sobre los canales de sodio de las células nerviosas y puede bloquear la conducción de los impulsos nerviosos, por lo que puede producir una anestesia local evidente. En comparación con el clorhidrato de procaína, el TTX tiene las características de un tiempo de acción prolongado, mientras que el TTX tiene una penetración débil en la mucosa y no tiene efecto anestésico superficial. Sin embargo, la tetrodotoxina no se utiliza ampliamente debido a su alta toxicidad y al escaso conocimiento de su farmacocinética. El principio del método MBA es inyectar directamente el extracto de la muestra que se va a analizar en la cavidad abdominal de los ratones, observar los síntomas clínicos y registrar el momento de la muerte. El método MBA se estableció en 1937 y es un método de prueba especificado por la AOAC y la Directiva de la UE 91/492/EEC. El límite de detección es de aproximadamente 40 μg STXeq/100 g de tejido de la cáscara, que es el 50 % del límite máximo de residuos (LMR) actual.