Aspectos bioquímicos y funcionales de la acción tóxica de proteasas del veneno de la serpiente tigra mariposa (Bothrops venezuelensis) sobre las estructuras anatómicas Del pez cebra (Danio rerio) | Biochemical and functional aspects of the toxic action of proteases from the venom of venezuelan lancehead snake (Bothrops venezuelensis) on the zebrafish (Danio rerio) anatomical structures

Resumen

Los accidentes ofídicos en Venezuela son ocasionados en un 80% por serpientes del género Bothrops,especialmente en las áreas rurales, siendo los trabajadores agrícolas los más afectados. La evaluación de este veneno en el modelo del pez cebra (Danio rerio) demostró, que tanto el veneno crudo como la fracción FI posee una evidente actividad metaloproteasas, la cual se comprobó con la hidrólisis de la placa de gelatina y la alteración in vivo de la microvasculatura del globo ocular del pez cebra. Esta fracción FI compromete el sistema cardiovascular del pez, lo cual se refleja en el incremento de la frecuencia y gasto cardiaco. La fracción FII tuvo actividad coagulante, la cual se demostró con la formación de una malla de fibrina, al ser expuesto plasma de humano pobre en plaquetas a esta fracción, con la observación de un coágulo en el corazón del modelo animal. Además, la FII comprometió al sistema cardiaco, con disminución de la frecuencia y gasto cardiaco. Igualmente implicó al sistema nervioso, con desarrollo de movimientos convulsivos de la larva y la alteración de los melanóforos tras la exposición al veneno. Las enzimas fueron sensibles a los inhibidores EDTA o benzamidina.

Palabras claves: Fosfolipasas, metaloproteasas, serino proteasas.

ABSTRACT

Snake accidents in Venezuela are caused 80% by Bothrops snakes, especially in rural areas, being agricultural workers mostly affected. The evaluation of this venom in the zebrafish model (Danio rerio) showed that both the crude venom and the FI fraction possessed an evident metalloprotease activity, which was verified with the hydrolysis of the gelatine plate and in vivo microvasculature alteration of the Zebrafish eyeball. This FI fraction compromised the fish's cardiovascular system, which was reflected in the increase in heart rate and cardiac output. The FII fraction had coagulant activity, which was demonstrated through the formation of a fibrin mesh, upon exposure of platelet-poor human plasma to this fraction, and also by the observation of a clot in the heart of the animal model. In addition, FII compromised the cardiac system, which was evidenced by the decrease in the heart rate and cardiac output. It also implied the nervous system, since it could be demonstrated by the larva convulsive movement manifestations and the melanophores alterations after venom exposure. Enzymes were sensitive to EDTA or benzamidine inhibitors.

Key words: Phospholipases, metalloproteases, serine proteases.