Complejo de cobre detiene el envenenamiento por la neurotoxina botulínica

Un nuevo estudio describe cómo una sal metálica podría proporcionar una nueva terapia para la neurotoxina botulínica de tipo A (BoNT/A), la causa más común y mortal del botulismo humano.

 

Los investigadores del Instituto de Investigación Scripps (TSRI, La Jolla, CA, EUA), la Universidad de Boston (MA, EUA) y otras instituciones, llevaron a cabo un estudio que examinó varios compuestos de triazol contra la cadena liviana (LC) de la proteasa BoNT/A, una enzima proteolítica que interrumpe la señalización neuronal a los músculos. Ellos descubrieron, con sorpresa, que eran las sales de metales y no los compuestos de triazol que mostraban una actividad inhibitoria marcada, y que los cationes de cobre en particular mostraban inhibición no competitiva de las LC, siendo los cationes de mercurio 10 veces más potentes.

 

Luego examinaron los complejos de ligando y cobre en un modelo celular, y encontraron que también, en este caso, se impedían la separación de BoNT/A del sustrato de proteína endógena (SNAP-25) incluso a las bajas concentraciones micromolares. Los investigadores sugieren que un mecanismo bio-reductor causó una liberación intracelular de cobre, que inhibe directamente la proteasa BoNT/A. Los experimentos adicionales in vivo en roedores mostraron que los complejos de ditiocarbamato de cobre (II) y bis (tiosemicarbazona) de cobre son compuestos que se podrían usar para tratar los efectos nocivos de la intoxicación con BoNT/A. El estudio fue publicado el 5 de mayo de 2017 en la revista JACS.

 

“En la actualidad, los enfermos de botulismo reciben un medicamento anti-toxina que puede inactivar la toxina que circula en su sistema, evitando así más envenenamiento. Sin embargo, la anti-toxina no puede revertir la parálisis preexistente porque la toxina actúa dentro de las células”, dijo el profesor principal, Kim Janda, PhD, del departamento de química del TSRI. “En consecuencia, la recuperación de la enfermedad puede ser lenta, y el tiempo para que la parálisis desaparezca puede ser de semanas o meses. Esta nueva terapia puede entrar fácilmente en las células donde puede atacar al agente etiológico, una proteasa, que es responsable de la parálisis generada por la neurotoxina”.

 

La BoNT-A es probablemente mejor conocida como Botox, una toxina inyectable comúnmente utilizada para tratar diversos trastornos del movimiento, tales como disfonías focales, y en tratamientos cosméticos paralizando los músculos lisos que causan arrugas. Es también una de las toxinas más potentes que se conocen, y se clasifica como una amenaza bioterrorista potencial, junto con el ántrax, la peste, el Ébola, y otros patógenos con categoría prioridad A.