Uso potencial de componentes del veneno de serpiente en el tratamiento del cáncer / Potential use of snake venom components in cancer treatment

El desarrollo del cáncer es posible en la medida que las células tumorales proliferen, se dispersen e invadan otros tejidos del cuerpo. Las integrinas son una familia de receptores heterodiméricos de superficie celular que cumplen un papel crucial en el desarrollo de la angiogénesis, crecimiento y metástasis de un tumor señalándolas como un atractivo blanco terapéutico. Los venenos de serpientes contienen péptidos de bajo peso molecular conocidos como desintegrinas, las que se unen con una alta afinidad a las integrinas e inhiben su accionar en un proceso cancerígeno. En el siguiente articulo revisamos los resultados de investigaciones, tanto in vitro como in vivo, que han mostrado resultados promisorios, por lo cual el uso de las desintegrinas podrían constituir una alternativa promisoria para el tratamiento de diversas neoplasias.

Cancer can develop to the extent tumor cells grow, divide and grow into other body tissues. Integrins are a family of cell-surface heterodimeric receptors that play an important role in the development of tumor angiogenesis, growth and metastasis, thus being recognized as an attractive therapeutic target. Snake venom contains low-molecular weight peptides known as “disintegrins” that bind to integrins with high affinity, and prevent their action in cancer. In the next article, we go over the results of investigations, both in vitro and in vivo, which have shown promising results, thus revealing that the use of disintegrins could be a promising alternative for the treatment of different neoplasias.

Eficacia experimental de anticuerpos IgY producidos en huevos, contra el veneno de la serpiente peruana Bothrops atrox / Experimental efficacy of IgY antibodies produced in eggs against the venom of the Peruvian snake Bothrops atrox

Objetivos. Desarrollar un protocolo de inmunización para producir inmunoglobulinas IgY de origen aviar contra el veneno de la serpiente peruana Bothrops atrox y evaluar la capacidad neutralizante. Materiales y métodos. Se inmunizaron seis gallinas de postura de la raza hy line brown con 500 μg/dosis de veneno de B. atrox en un periodo de dos meses. Cada semana, los huevos fueron colectados para el aislamiento de inmunoglobulinas IgY a partir de la yema, usando dos pasos consecutivos con αcido caprνlico y sulfato de amonio. La detecciσn de anticuerpos se realizσ por inmunodifusiσn doble mientras que el tνtulo y reactividad cruzada se determinaron por las técnicas de ELISA y Western blot. El cálculo de DL50 y de la DE50 del antiveneno IgY producido se realizó utilizando el método de Probits. Resultados. La masa de anticuerpos aislados fue de 8,5 ± 1,35 mg de IgY/mL de yema. Asimismo, la DE50 del antiveneno aviar fue calculada en 575 μL de antiveneno/mg de veneno. Adicionalmente, los ensayos de reactividad cruzada mostraron que el veneno de B. atrox comparte mas epνtopes comunes con el veneno de B. brazili (47%) que con otros veneno del mismo género, en tanto que los venenos de Lachesis muta (19%) y Crotalus durissus (12%) mostraron una baja reactividad cruzada. Conclusiones. Se ha obtenido IgY purificada contra el veneno de B. atrox con capacidad neutralizante y se ha demostrado su utilidad como herramienta inmunoanalítica para evaluar la reactividad cruzada con venenos de otras especies.

Objectives. To develop an immunization protocol in order to produce avian IgY immunoglobulins against Bothrops atrox Peruvian snake venom and to evaluate its neutralizing capacity. Materials and methods. Six Hy Line Brown hens were immunized each two weeks using 500μg/doses of B. atrox venom in a period of two months. Each week, eggs were collected for IgY isolation from yolk using two consecutive steps with caprilic acid and ammonium sulfate. Detection of IgY anti-B. atrox were performed by double immunodiffusion, whereas title and cross-reactivity were analyzed using ELISA and Western Blot technics, respectively. Furthermore, letal dose (DL50) and Medium Effective Dose (DE50) were obtained by Probit analysis. Results. As a result of this protocol, chicken IgY’s were obtained in a concentration of 8,5 ± 1,35 mg/yolk mL. DE50 from avian antivenom was 575 μL/venom mg. Cross-reactivity studies showed Bothrops atrox venom share more commom epitopes with Bothrops brazili (47%) than others Bothrops venoms showing Lachesis muta (19%) and Crotalus durissus (12%) venoms a low crossing reactivity, instead. Conclusions. Using this procedure, we could purify chicken IgY with a neutralizant capacity of B. atrox venom which is comparable to the antivenom of equine origin and demonstrate its capacity as a immunoanalitical tool to evaluate the cross reactivity with others peruvian snakes.

Características bioquímicas y evaluación preclínica de un antiveneno botrópico liofilizado contra el veneno de la serpiente Bothrops atrox / Biochemicals characteristics and pre-clinical testing of lyophilized bothropic antivenom against bothrops atrox snake venom

Se han estudiado las características bioquímicas y la capacidad neutralizante del antiveneno botrópico liofilizado producido por el Instituto Nacional de Salud (Lima, Perú), se encontró que posee 51,4 mg/mL de proteínas, las preparaciones liofilizadas se reconstituyen en un periodo de 10 min alcanzando valores de Abs600nm y pH de 0,091 y 7,0, respectivamente. Para el caso de las actividades tóxicas delveneno en estudio se obtuvieron valores de toxicidad DL50: 3,33 μg/g ratón, dosis hemorrágica mínima: 4,10 mas o menos 0,64 μg, dosis miotóxica mínima 30,2 mas o menos 2,5 μg, dosis coagulante mínima: 4,50 mas o menos 0,6 μg y dosis defibrinante mínima: 8 μg, y valores de dosis efectiva del antiveneno evaluado de 140,48 (120,09-164,33), 230,67 mas o menos11,78, 316,56 mas o menos 40,31, 105,5 mas o menos 4,2 y 500 μL antiveneno/mg veneno, respectivamente, lo cual indica que posee capacidad para neutralizar tales parámetros. Por estas razones se concluye que el producto biológico investigado cumple con los requerimientos de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para ser considerado un antiveneno neutralizante de las principales actividades biológicas antes señaladas.

Biochemical features and neutralizing capacity of lyophilized bothropic antivenom elaborated by the Peruvian National Health Institute (Lima, Peru). It was found that the antivenom protein contents is 51.4 mg/mL. Lyophilized preparations can be reconstituted in 10 minutes, reaching Abs600nm and pH values reported as 0.091 and 7.0, respectively. Regarding toxicity of the venom for mice, LD50 was 3.33 μg,minimal hemorrhagic dose was 4.10 more or less 0.64 μg, minimal myotoxic dose was 30.2 more or less 2.5 μg, minimal coagulant dose was 4.50 more or less 0.6 μg, and the minimal defibrinating dose was 8 μg; and the effective dose values of the antivenom for the aforementioned parameters were140.48 (120.09-164.33), 230.67 more or less 11.78, 316.56 more or less 40.31, 105.5 more or less 4.2, and 500 μL antivenom/mg venom, respectively, indicating that this preparation has the ability to neutralize each of the parameters tested. For these reasons we conclude that the investigated product complies with the World Health Organization (WHO) requirements to be considered an effective antivenom capable of neutralizing themain biological activities previously mentioned.

Acción del antiveneno botrópico polivalente sobre las actividades proteolíticas presentes en los venenos de serpientes peruanas / Action of polivalent bothropic antivenom on proteolytic activities from peruvian snake venoms

Los venenos de las serpientes peruanas causantes de la mayoría de accidentes ofídicos, contienen enzimas proteolíticas que pueden degradar proteínas tisulares y plasmáticas, así como causar hipotensión y coagulación sanguínea. Objetivos. Evaluar la capacidadinhibitoria del antiveneno botrópico polivalente al estado líquido producido por el Instituto Nacional de Salud del Perú (INS) sobre las actividades caseinolítica, coagulante y amidolítica de los venenos de Bothrops atrox, Bothrops brazili, Bothrops pictus y Bothrops barnetti. Materiales y métodos. Se usaron en cada caso sustratos como caseína, fibrinógeno bovino y el cromógeno benzoil-arginil-p-nitroanilida(BApNA) respectivamente, y se midieron los cambios en los valores de la actividad enzimática a ½, 1 y 2 dosis del antiveneno tanto al estado natural como calentado a 37 °C durante cinco días. Resultados. La actividad caseinolítica es la más resistente a la inhibición especialmente por el suero no calentado en tanto que, la actividad amidolítica fue severamente inhibida principalmente en los venenosde B. pictus y B. atrox. Así mismo la actividad coagulante fue totalmente inhibida en el veneno de B. pictus, mostrándose a su vez unaelevada inhibición sobre los venenos de B. brazili y B. atrox. Para las actividades coagulante y amidolítica, los sueros calentados fueron menos efectivos que aquellos al estado natural. Conclusiones. El suero antibotrópico polivalente producido por el INS es efectivo parainhibir las actividades proteolíticas de los venenos de las serpientes peruanas ensayadas.

Peruvian snake venoms responsible for most of ophidism accidents, contain proteolytic enzymes that can degrade tissue and plasmatic proteins, as well as cause hypotension and blood coagulation. Objectives. The inhibiting capacity of liquid polyvalent bothropic antivenom produced by Instituto Nacional de Salud (INS), has been evaluated on caseinolytic, coagulant and amidolytic activities on Bothrops atrox,Bothrops brazili, Bothrops pictus and Bothrops barnetti venoms. Material and methods. Using in each case casein, bovine fibrinogen and the chromogenic substrate BApNA respectively, measuring changes in values of enzymatic activity at ½, 1 and 2 doses of either natural and heating (incubated at 37 °C during five days) antivenom. Results. Caseinolytic activity is more resistant to inhibition especially by thenatural antivenom, amidolytic activity was severely inhibited mainly in B. pictus and B. atrox venoms. Also coagulant activity was totallyinhibited in B. pictus venom, being high on B. brazili and B. atrox venoms. For coagulant and amidolytic activities, heated antivenom was less effective than natural one. Conclusions. The bothropic antivenom produced by INS is effective to inhibit the proteolytic activity from Peruvian snake venoms tested.