Cyanobacterial neurotoxins

Sinice należą do królestwa bakterii i są jednymi z najstarszych i najbardziej rozpowszechnionych organizmów na Ziemi. Spośród opisanych 2000 rodzajów i gatunków, 40 wykazuje zdolność syntezy toksycznych metabolitów wtórnych, zwanych toksynami sinicowymi. Toksyny sinicowe ze względu na rodzaj uszkodzeń i organy kręgowców, na które oddziaływują, podzielono na cztery grupy: hepatotoksyny, neurotoksyny, dermatotoksyny oraz cytotoksyny. Neurotoksyny syntetyzowane przez sinice są jednymi z najbardziej toksycznych substancji wytwarzanych przez organizmy żywe, które modyfikują transmisję impulsów nerwowych w synapsach chemicznych kręgowców. Do najczęściej syntetyzowanych neurotoksyn sinicowych można zaliczyć: anatoksynę-a oraz jej analog – homoanatoksynę-a, anatoksynę-a(s), saksitoksynę oraz kalkitoksynę. Masa cząsteczkowa tych metabolitów wynosi od 118 Da dla β-metyloaminoalaniny, do 568 Da dla jamaikamidu A. Wyznaczone dawki półletalne dla szczura zależą od drogi iniekcji toksyny i wynoszą od 5 µg/kg dla saksytoksyny, do 200 µg/kg.dla anatoksyny-a.

Cyanobacteria are classified under the Bacteria domain and constitue one of the oldest and most widespread organisms on Earth. Among 2000 described species only 40 have the ability to synthesize toxic secondary metabolites called cyanobacterial toxins. Cyanobacterial toxins are grouped into four types, basing on their modes of action and the vertebrata organs which they affected: hepatotoxins, neurotoxins, dermatotoxins and cytotoxins. Neurotoxins produced by cyanobacteria belongs to the most toxic chemicals synthesized by living organisms which modify conduction of action potentials in vertebrata chemical synapses. The most common cyanobacterial neurotoxins are: anatoxin-a and its analogue – homoanatoxin-a, anatoxin-a(s), saxitoxin and kalkitoxin. Their molecular masses differs from 165 Da for β-methylaminoalanine to 568 Da for jamaicamide A. Values of lethal doses for a rat depending on the method of injection and amount from 5 µg/kg for saxitoxin up to 200 µg/kg for anatoxin-a.