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2025-10-26T10:14:57Z

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{{Infobox Protein
| Name = Blarina-Toxin (''Blarina brevicauda'')
| Bild =
| Bild_legende = 
| PDB = 
| Groesse = 253 Aminosäuren
| Kofaktor =
| Precursor = (282 aa)
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| EC-Nummer = 3.4.21.-
| Kategorie = Serinproteinase
| Peptidase_fam = S01.409
| Inhibitor_fam =
| Reaktionsart = Spaltung von Peptidbindungen
| Substrat = Kininogen
| Produkte = Kallidin
| Homolog_fam = NV
| Taxon =
| Taxon_Ausnahme =
| Orthologe =
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'''Blarina-Toxin''', Kurzbezeichnung '''BLTX''', ist ein [[tier]]isches [[Gift]]. Es ist bei Vertretern der [[Amerikanische Kurzschwanzspitzmäuse|Amerikanischen Kurzschwanzspitzmäuse]], nach deren [[Gattung (Biologie)|Gattungsnamen]] ''Blarina'' es benannt ist, im [[Speichel]] und in den Unterkieferspeicheldrüsen zu finden. Darüber hinaus verfügen [[Skorpion-Krustenechse]]n in den Unterlippendrüsen über ein strukturell, biochemisch und funktional nahezu identisches Gift, das als ''Gilatoxin'' bezeichnet wird. Damit zählt BLTX nicht nur zu den wenigen in [[Säugetiere]]n vorkommenden Giften, sondern ist darüber hinaus aus [[Phylogenese|phylogenetischer]] Sicht unabhängig voneinander in zwei verschiedenen Tiergruppen entstanden.<ref name="CB2009">Yael T. Aminetzach, John R. Srouji, Chung Yin Kong und Hopi E. Hoekstra: {{Webarchiv|text=''Convergent Evolution of Novel Protein Function in Shrew and Lizard Venom'' |url=http://www.oeb.harvard.edu/faculty/hoekstra/PDFs/Aminetzach2009CB.pdf |wayback=20150924055030 |format=PDF; 874 kB}}. In: ''Current Biology.'' Online veröffentlicht am 29. Oktober 2009. Elsevier, {{DOI|10.1016/j.cub.2009.09.022}}.</ref> Das Gift, das als [[Serinproteasen|Serinprotease]] fungiert und dem körpereigenen Enzym [[Kallikrein]] ähnelt, dient Kurzschwanzspitzmäusen zur Lähmung und Tötung von [[Beutetier]]en. Beim Menschen ruft ein Biss dieser Tiere im Allgemeinen keine schwerwiegenden Symptome hervor.

== Eigenschaften ==
Blarina-Toxin wurde erstmals 1942 beschrieben und im [[Speichel]] und der [[Glandula submandibularis|Unterkieferspeicheldrüse]] der Nördlichen Kurzschwanzspitzmaus ''Blarina brevicauda'' nachgewiesen.<ref name="JPET1955">Sydney Ellis, Otto Krayer: ''Properties of a Toxin From the Salivary Gland of The Shrew, Blarina brevicauda.'' In: ''[[Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics]].'' 114(2)/1955, S. 127–137, {{ISSN|0022-3565}}.</ref> Die [[molare Masse]] der aus 253 [[Aminosäuren|Aminosäure]]n bestehenden aktiven Form, die aus einer Vorform aus 282 Aminosäuren gebildet wird, liegt bei 28 [[Dalton (Einheit)|Kilodalton]].<ref name="PNAS2004">Masaki Kita, Yasuo Nakamura, Yuushi Okumura, Satoshi D. Ohdachi, Yuichi Oba, Michiyasu Yoshikuni, Hiroshi Kido, Daisuke Uemura: ''Blarina Toxin, a Mammalian Lethal Venom From The Short-tailed Shrew Blarina brevicauda: Isolation and Characterization.'' In: ''[[Proceedings of the National Academy of Sciences]].'' 101(20)/2004, S. 7542–7547, {{ISSN|0027-8424}}.</ref> Aus funktioneller Sicht handelt es sich um eine [[Serinproteasen|Serinprotease]],<ref name="PNAS2004"/> die Kininogene in [[Kinine]] umwandelt und sich [[evolution]]är wahrscheinlich aus der KLK1-Variante<ref name="CMLS2008">Åke Lundwall, Maria Brattsand: ''Kallikrein-Related Peptidases.'' In: ''Cellular and Molecular Life Sciences.'' 65(13)/2008, S. 2019–2038, {{ISSN|1420-682X}}.</ref> des körpereigenen [[Enzym]]s [[Kallikrein]] ableitet.<ref name="CB2009"/> Es ist unter anderem durch [[Aprotinin]] [[Inhibitor|hemmbar]], die proteolytische Aktivität ist essentiell für die Giftwirkung.<ref name="PNAS2004"/> Das [[pH-Wert|pH-Optimum]] liegt bei 9,0.<ref name="PNAS2004"/>

Die strukturell, biochemisch und funktional nahezu identische und auch als [[Gilatoxin]] bezeichnete Kallikrein-artige Komponente des Gifts der Skorpion-Krustenechse (''Heloderma horridum''), die im Vergleich zur Form aus ''Blarina brevicauda'' eine Molekülmasse von rund 33 Kilodalton hat, besteht aus 245 Aminosäuren.<ref name="Biochemistry1981">Robert A. Hendon, Anthony T. Tu: ''Biochemical Characterization of The Lizard Toxin Gilatoxin.'' In: ''[[Biochemistry]].'' 20(12)/1981, S. 3517–3522, {{ISSN|0006-2960}}.</ref><ref name="JBC1993">Pongsak Utaisincharoen, Stephen P. Mackessy, Roger A. Miller, and Anthony T. Tu: ''Complete Primary Structure and Biochemical Properties of Gilatoxin, a Serine Protease with Kallikrein-like and Angiotensin-degrading Activities.'' In: ''[[Journal of Biological Chemistry]].'' 268(29)/1993, S. 21975–21983, {{ISSN|0021-9258}}.</ref>

== Wirkung ==
[[Datei:Blarina brevicauda.jpg|thumb|''Blarina brevicauda'']]

Die [[letale Dosis]] (LD<sub>50</sub>) von Blarina-Toxin, das vorwiegend auf das [[Zentralnervensystem]] wirkt, beträgt rund ein Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht bei [[intraperitoneal]]er [[Injektion (Medizin)|Injektion]] in [[Mäuse]]n<ref name="PNAS2004"/> und etwa 0,1 bis 0,2 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht bei [[intravenös]]er Injektion in [[Kaninchen]].<ref name="JPET1955"/> Zu den Wirkungen zählen je nach Giftmenge allgemeines Unwohlsein, brennende Schmerzen, Schwellungen und [[Erythema|Rötungen]] an der Bissstelle, Störungen der [[Atmung]], ein Abfall des [[Blutdruck]]s durch [[Vasodilatation|Weitstellung]] der [[Blutgefäß]]e sowie [[Krampf|Krämpfe]] und [[Plegie|Paralyse]].<ref name="PNAS2004"/> Der Tod tritt durch Lähmung des [[Atemzentrum]]s ein. Die [[Toxizität]] des Gifts bei einem Biss ist ausreichend, um kleinere Wirbeltiere wie andere [[Spitzmäuse]], Mäuse und [[Wühlmäuse]], [[Salamander]] und [[Froschlurche|Frösche]]<ref>Joseph F. Merritt: ''Advances in the biology of shrews II.'' Special publication of the International Society of Shrew Biologists, Lulu.com, 2005, ISBN 9781411678187, S. 361–366.</ref> sowie [[Singvögel]] zu töten,<ref name="CF2000">''Northern Short-Tailed Shrew (Blarina brevicauda).'' In: Charles Fergus: ''Wildlife of Pennsylvania and the Northeast.'' Stackpole Books, Mechanicsburg 2000, ISBN 0-81-172899-4, S. 16/17.</ref> die zu den [[Beutetier]]en der Amerikanischen Kurzschwanzspitzmäuse zählen.<ref name="AKWHB1995">''Northern Short-Tailed Shrew (Blarina brevicauda).'' In: Allen Kurta, William Henry Burt: ''Mammals of the Great Lakes Region.'' University of Michigan Press, Ann Arbor 1995, ISBN 0-47-206497-5, S. 46–49</ref> In den meisten Fällen lähmt es die Beute, zu der außerdem auch [[Schnecken]] und [[Regenwürmer]] gehören.<ref name="SBVW1990">Stephen B. Vander Wall: ''Animal Storage.'' In: ''Food Hoarding in Animals.'' University of Chicago Press, Chicago 1990, ISBN 0-22-684735-7, S. 86–88.</ref> Diese überleben bis zu fünf Tage in einem [[koma]]ähnlichen Zustand, wodurch sich Kurzschwanzspitzmäuse [[Vorratshaltung|Vorräte]] aus unverdorbener tierischer Nahrung anlegen können.<ref name="SBVW1990"/> Die Wirkung eines Bisses der Kurzschwanzspitzmäuse beim Menschen beschränkt sich auf lokale Symptome an der Bissstelle<ref name="AKWHB1995"/> und hat aus diesem Grund keine nennenswerte klinische Relevanz.<ref name="CN2009">Michael R. Dobbs: ''Clinical Neurotoxicology: Syndromes, Substances, Environments.'' Saunders/Elsevier, Philadelphia 2009, ISBN 0-32-305260-6, S. 475/476.</ref>

Das mit Blarina-Toxin nahezu identische Gilatoxin im Gift der [[Skorpion-Krustenechse]] hat in gereinigter Form fast die gleiche Letalität wie das vollständige Gift der Echse, in dem es nur einen Anteil von rund drei bis fünf Prozent ausmacht.<ref name="JMJW1995">''Clinical Toxicology of Helodermatidae Lizard Bites.'' In: Jürg Meier, Julian White: ''Handbook of Clinical Toxicology of Animal Venoms and Poisons.'' CRC Press, Boca Raton 1995, ISBN 0-84-934489-1, S. 360–366.</ref> Das Gift der Skorpion-Krustenechse enthält neben Gilatoxin weitere Bestandteile wie eine [[Phospholipase A₂]], ein Analogon des [[Vasoaktives intestinales Peptid|Vasoaktiven intestinalen Peptids]] (VIP) sowie eine [[Hyaluronidase]]aktivität, welche die Aufnahme und Verteilung des Gifts im Gewebe verstärkt. Beim Biss einer Skorpion-Krustenechse können beim Menschen, im Vergleich zum Blarina-Toxin der Kurzschwanzspitzmäuse, aufgrund der komplexeren Zusammensetzung sowie wegen der größeren Giftmenge und der direkten Abgabe des Gifts über entsprechende Zähne in die Bisswunde weitere und schwerwiegendere Symptome auftreten.<ref name="JMJW1995"/> Zu diesen zählen unter anderem allgemeine Schwäche, [[Übelkeit]] und [[Erbrechen]] sowie vermehrtes [[Schweiß|Schwitzen]] und [[Fieber]] für die Dauer von mehreren Stunden sowie in seltenen Fällen ein starker Blutdruckabfall und ein [[Schock (Medizin)|Schock]].<ref name="JMJW1995"/> Todesfälle nach ''Heloderma''-Bissen sind in älteren Veröffentlichungen beschrieben, jedoch wahrscheinlich auf ungünstige Umstände wie einen schlechten Allgemeinzustand der Betroffenen zurückzuführen.<ref name="JMJW1995"/>

== Literatur ==
* Masaki Kita, Yasuo Nakamura, Yuushi Okumura, Satoshi D. Ohdachi, Yuichi Oba, Michiyasu Yoshikuni, Hiroshi Kido, Daisuke Uemura: ''Blarina Toxin, a Mammalian Lethal Venom From The Short-tailed Shrew Blarina brevicauda: Isolation and Characterization.'' In: ''[[Proceedings of the National Academy of Sciences]].'' 101(20)/2004. National Academy of Sciences, S. 7542–7547, {{ISSN|0027-8424}}
* Dietland Müller-Schwarze: ''Chemical Ecology of Vertebrates.'' Cambridge University Press, Cambridge 2006, ISBN 0-52-136377-2; Kapitel 10: ''Allomones I: Chemical Defense by Animals.'' Abschnitt 10.5: ''Mammals.'' S. 262–264

== Einzelnachweise ==
<references responsive />

[[Kategorie:Tierisches Gift]]
[[Kategorie:Peptidase]]

Blarina-Toxin - Versionsgeschichte

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