1.3: Resultados de la toxicidad dirigida y no dirigida
- Page ID
- 75332
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
Después de completar esta lección, usted será capaz de:
- 1: Discutir los diversos efectos que los tóxicos tienen sobre las moléculas diana y cómo estos efectos resultan en lesiones al huésped.
- 2: Discutir la patogenia de la erupción que ocurre después de la exposición a la hiedra venenosa.
La interacción de los tóxicos con las moléculas hospedadoras puede conducir a la disfunción o destrucción de la molécula diana, o puede dar lugar a la formación de aductos que el sistema inmunitario identifica como “extraños”, desencadenando respuestas inmunes contra estos neoantígenos.
Disfunción de moléculas diana
La disfunción de la molécula diana es un mecanismo común por el cual los xenobióticos, particularmente los fármacos, ejercen sus efectos; recuerde que es la dosis de xenobióticos la que determina si el efecto será terapéutico (farmacológico) o dañino (toxicológico). La disfunción de la molécula diana puede ocurrir a través de la activación de receptores de membrana celular, resultando en una sobreestimulación de alguna función celular. Por ejemplo, los efectos tóxicos del metomilo, un insecticida carbamato, incluyen la sobreestimulación de las células de las glándulas excretoras, dando como resultado salivación excesiva, formación excesiva de lágrimas y secreción excesiva de moco por las células caliciformes dentro del tracto respiratorio.
Por el contrario, otros tóxicos pueden inhibir o impedir la acción de los receptores celulares; los efectos clínicos resultantes dependerán del tipo de receptor afectado y de qué acción se vea impedida. Por ejemplo, existen canales en las membranas de las células nerviosas que permiten que el sodio entre y salga de la célula; cuando se expone a piretroinas, insecticidas extraídos de flores de crisantemo, estos canales son incapaces de cerrarse, lo que resulta en una estimulación excesiva vista como espasmos musculares, temblores y convulsiones. Sin embargo, cuando estos canales están expuestos a la tetrodotoxina, la infame toxina del pez globo, estos canales son incapaces de abrirse, lo que impide la estimulación muscular y resulta en parálisis.
Los tóxicos pueden inducir disfunción de la molécula diana alterando la estructura de la proteína de manera que la proteína ya no sea funcional, lo que resulta en la alteración de los canales de la proteína de membrana, interferencia con la señalización transmembrana o pérdida de la función enzimática. Muchos de estos tipos de efectos implican que el tóxico o su metabolito se une a restos reactivos en la molécula de proteína; el resto sulfhidrilo o tiol (S-H) es particularmente susceptible de unirse con otros compuestos reactivos. La alteración de la estructura del ADN inducida por tóxicos puede conducir a un mal apareo de nucleótidos durante la mitosis, con efectos potenciales que van desde la síntesis de proteínas alteradas hasta el inicio de la carcinogénesis.
La formación de neoantígenos resulta cuando un xenobiótico o su metabolito se une a una proteína más grande para formar una nueva molécula que provoca una respuesta inmune. Las moléculas que desencadenan una respuesta inmune tras la unión a proteínas transportadoras se denominan haptenos, y el proceso de formación de neoantígenos de esta manera se denomina haptenización. Los neoantígenos pueden desencadenar respuestas inmunitarias humorales dando como resultado el desarrollo de anticuerpos que pueden desencadenar reacciones alérgicas agudas como urticaria o anafilaxia. Los neoantígenos que desencadenan respuestas inmunes mediadas por células causan lesiones a tejidos u órganos específicos como la piel, el hígado o los vasos sanguíneos en un proceso denominado autoinmunidad.
¿SABÍAS?
El sarpullido causado por la hiedra venenosa (Toxicodendron spp.) es causado por el urushiol, una mezcla oleosa de químicos llamados catecoles, en la savia de la planta. Tras la exposición a la piel humana, los urushioles se unen a las membranas de las células de la piel y sirven como haptenos, cambiando la forma de las proteínas en las membranas. Las células inmunitarias del cuerpo ya no reconocen estas células de la piel como partes normales del cuerpo y montan una respuesta inmune, lo que resulta en inflamación, picazón, ampollas, hinchazón y enrojecimiento en el sitio de contacto con el urushiol. Además de la irritación local, pueden ocurrir reacciones sistémicas graves al urushiol si se ingieren las hojas, o si se inhala humo de hiedra venenosa ardiente.
Figura\(\PageIndex{3}\): El contacto cutáneo con hojas de hiedra venenosa puede resultar en una erupción ampollante.
Tema 3: Puntos Clave
En esta sección, exploramos los siguientes puntos principales:
- 1: La disfunción de la molécula diana inducida por tóxicos puede ocurrir a través de la activación o inhibición de los receptores celulares, la desnaturalización de las proteínas de membrana y la destrucción de moléculas diana.
- 2: La haptenización da como resultado la formación de neoantígenos que pueden desencadenar respuestas inmunes contra células y tejidos del cuerpo, dando como resultado reacciones alérgicas o autoinmunes.
- El sarpullido causado por la hiedra venenosa es una reacción autoinmune contra las células de la piel cuyas membranas se han unido al tóxico urushiol de la planta.
1. En una molécula de proteína, las moléculas tóxicas altamente reactivas tienen predilección por_____.
resto sulfhidrilo (S-H)
Haptenización
dosis
- Contestar
-
resto sulfhidrilo (S-H)
2. El efecto terapéutico o tóxico de un xenobiótico depende totalmente de su_____.
resto sulfhidrilo (S-H)
Haptenización
dosis
- Contestar
-
dosis
3. Un xennobiótico que se une a una molécula de proteína más grande, dando como resultado una respuesta inmune.
resto sulfhidrilo (S-H)
Haptenización
dosis
- Contestar
-
Haptenización