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définition
Substances macromoléculaires létales ou toxiques produites par des animaux, des plantes et divers microorganismes.
Exemples de toxines agissant sur des canaux ioniques
Tétrodotoxine (TTX)
Saxitoxine
bloqueur des canaux sodiques
Toxine produite par des dinoflagellés. Leur consommation par des coquillages marins entraîne l’accumulation de saxitoxine dans ces coquillages. La consommation de fruits de mer contaminés entraîne une intoxication parfois mortelle dans les 30 minutes suivant l’ingestion.
Conotoxines
famille de toxines ayant des effets pharmacologiques divers, produites
par des Cônes (coquillages carnivores de la classe des Gastéropodes)
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Toxine produite par un poisson globe, dont les ovaires sont très riches en TTX. La préparation du sushi (plat japonais) nécessite la préparation minutieuse du poisson. Plusieurs cas d’intoxication mortelle sont relevés chaque année.
La trace A représente la courbe IV en absence de tétrodotoxine (TTX), la courbe B la courbe IV effectuée dans les mêmes conditions ioniques, mais en présence de 1 nM de TTX.
Étant donné l’effet de la TTX sur les canaux Na+, quels symptômes peut-on attendre d’une intoxication par du sushi mal préparé ?
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famille de toxines ayant des effets pharmacologiques divers, produites par des Cônes (coquillages carnivores de la classe des Gastéropodes). Les conotoxines sont des peptides de 10 à 40 acides aminés.
Pour en savoir
plus :
Olivera B. M. Conus venom peptides, receptor
and ion channel targets, and drug design: 50 million years of neuropharmacology
(1997), Molecular
biology of the cell, 8: 2101-2109
article consultable et téléchargeable
gratuitement (ouverture dans une nouvelle fenêtre)
Le Gall et al, Cônes et toxines (1999),
Pour
la Science, 264 : 56-62
extrait consultable gratuitement (ouverture dans une nouvelle fenêtre)
| conotoxines | récepteurs cibles | effet |
| type d | canal Na+ présynaptique | inhibition de la fermeture |
| type k | canal K+ présynaptique | inhibition |
| type a | récepteur nicotinique | inhibition |
| type y | récepteur nicotinique | inhibition |
| type m | canal Na+ postsynaptique | inhibition |
| type w | canal Ca2+ présynaptique | inhibition |
Le Gall, F et al, Cônes et toxines (1999). Pour la Science, 264 : 56-62
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Le venin de ce cône piscivore qui " harponne " ses proies provoque dans un premier temps une paralysie rigide (choc excitotonique) puis une paralysie flasque.
Ce venin comporte les toxines suivantes :
d-P6 A
k-P7 A
aA-P4 A
y-P3 E
m-P3 A
Comment ses toxines peuvent-elles expliquer les différents symptômes
observés ?
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Ce Cône utilise sa bouche comme un " filet " et n’envenime ses proies qu’après les avoir capturées.
Son venin comporte les toxines suivantes :
a-G1
m-G3 A, m-G3 B, m-G3 C
w-G6 A
Quel(s) type(s) de paralysie ces toxines vont-elles provoquer ?
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| Quatrième exemple. - En 1845, M. Pelouze me remit une substance toxique appelée curare qui lui avait été rapportée d'Amérique. On ne connaissait alors rien sur le mode d'action physiologique de cette substance. On savait seulement, d'après d'anciennes observations et par les relations intéressantes de Alex. de Humboldt, de MM. Boussingault et Roulin, que cette substance d'une préparation complexe et difficile à déterminer tue très rapidement un animal quand on l'introduit sous la peau. Mais je ne pouvais point par les observations antérieures me faire une idée préconçue sur le mécanisme de la mort par le curare, il me fallait avoir pour cela des observations nouvelles relatives aux troubles organiques que ce poison pouvait amener. Dès lors je provoquai l'apparition de ces observations, c'est-à-dire que je fis des expériences pour voir des choses sur lesquelles je n'avais aucune idée préconçue. Je plaçai d'abord du curare sous la peau d'une grenouille, elle mourut après quelques minutes ; aussitôt je l'ouvris et j'examinai successivement, dans cette autopsie physiologique, ce qu'étaient devenues les propriétés physiologiques connues des divers tissus. Je dis à dessein autopsie physiologique parce qu'il n'y a que celles-là qui soient réellement instructives. C'est la disparition des propriétés physiologiques qui explique la mort et non pas les altérations anatomiques. En effet, dans l'état actuel de la science, nous voyons les propriétés physiologiques disparaître dans une foule de cas sans que nous puissions démontrer, à l'aide de nos moyens d'investigation, aucune altération anatomique correspondante ; c'est le cas du curare, par exemple. Tandis que nous trouverons, au contraire, des exemples où les propriétés physiologiques persistent malgré des altérations anatomiques très marquées avec lesquelles les fonctions ne sont point incompatibles. Or chez ma grenouille empoisonnée par le curare, le cœur continuait ses mouvements, les globules du sang n'étaient point altérés en apparence dans leurs propriétés physiologiques non plus que les muscles, qui avaient conservé leur contractilité normale. Mais, bien que l'appareil nerveux eût conservé son apparence anatomique normale, les propriétés des nerfs avaient cependant complètement disparu. Il n'y avait plus de mouvements ni volontaires ni réflexes, et les nerfs moteurs excités directement ne déterminaient plus aucune contraction dans les muscles. Pour savoir s'il n'y avait rien d'accidentel et d'erroné dans cette première observation, je la répétai plusieurs fois et je la vérifiai de diverses manières ; car la première chose indispensable quand on veut raisonner expérimentalement, c'est d'être bon observateur et de bien s'assurer qu'il n'y a pas d'erreur dans l'observation qui sert de point de départ au raisonnement. Or, je trouvai chez les mammifères et chez les oiseaux les mêmes phénomènes que chez les grenouilles, et la disparition des propriétés physiologiques du système nerveux moteur devint le fait constant. Partant de ce fait bien établi, je pus alors pousser plus avant l'analyse des phénomènes et déterminer le mécanisme de la mort par le curare. Je procédai toujours par des raisonnements analogues à ceux signalés dans l'exemple précédent, et d'idée en idée, d'expérience en expérience, je m'élevai à des faits de plus en plus précis. J'arrivai finalement à cette proposition générale que le curare détermine la mort par la destruction de tous les nerfs moteurs sans intéresser les nerfs sensitifs *. |
* Voy. Claude Bernard, Leçons sur les effets des substances toxiques. Paris, 1857. Du curare (Revue des deux-Mondes, 1er septembre 1864).
Pour en savoir
plus :
Mirko D. Grmek. Le Legs de Claude Bernard. Fayard,
1997.
Claude Bernard. Introduction à l'étude
de la médecine expérimentale. Champs Flammarion, 1984.
On sait maintenant que le curare bloque les récepteurs nicotiniques. En quoi ses observations peuvent-elles s’expliquer par l’effet du curare ?
En quoi la conclusion de Claude Bernard est-elle finalement erronée ?
| Etienne Roux UFR SV UB2 |
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