Botulinum Toxin: En Potentiel biologisk våben

Clostridium botulinum

, en sporedannende, obligat jord bebor anaerobe består af 4 genetisk forskelligartet groups.Botulinum toksin findes i 7 forskellige antigene typer (gennem A til G). Unikke stammer af Clostridium baratii

og C. butyricum

kan også producere botulinumtoksin. Botulinum er en simpel dichain polypeptidet består af en 100-kd "tung" kæde forbundet med en enkelt disulfidbinding til en 50-kd "light" chain.

Den lette kæde er en Zn ++ - indeholder endopeptidase, der blokerer acetylcholin-holdige vesikler fra at fusionere med terminalen membran af motorneuroner, hvilket resulterer i slap muskellammelse. Toksinet er en zink proteinase, som spalter 1 eller flere af fusionsproteinerne, som neuronale vesikler frigiver acetylcholin i den neuromuskulære forbindelse. Faktisk er frigivelsen af ​​acetylcholin medieret af samling af et synaptisk kompleks, der fusion tillader membranen af ​​den synaptiske vesikel, der indeholder acetylcholin til at fusionere med neuronal cellemembranen.

Efter membranfusion, er acetylcholin frigives i den synaptiske kløft og bundet af receptorer på muskelcellen. Botulinum binder til neuron membranen ved nerven terminalen og ind i neuron ved endocytose. Den lette kæde af toksin blokerer frigivelsen af ​​acetylcholin. Uden acetylcholin udgivelse, musklen ikke er i stand til at trække sig sammen.

Botulinum, den mest giftige stof er kendt, udgør en stor bioweapon trussel. En enkelt gram krystallinsk toksin med ekstrem styrke og dødelighed ville dræbe mere end 1 million mennesker. Udbrud af botulisme er en alvorlig nødsituation.

Terroristers brug af botulinumtoksin kan manifesteret som forsætlig forurening af fødevarer. Anvendelse af botulinumtoksin som bioweapon har forsøgt mindst 60 år siden. Det USbiological våbenprogram først produceret botulinumtoksin under Anden Verdenskrig. Programmet sluttede i 1969-1970 ved bekendtgørelser af den daværende formand, Richard M. Nixon. Konventionen af ​​1972 biologiske våben og toksinvåben opfordrede til forbud mod offensiv forskning og produktion af biologiske våben.

Men Iran, Irak, Nordkorea, og Syrialisted af USgovernment som "statslige sponsorer af terrorisme" har udviklet, eller rapporteres at være udvikle botulinumtoksin.

Tre former for menneskelig botulisme er mad bæres, sår, og tarm og alle former skyldes absorption af toksin i omløb fra enten en slimhindeoverflade eller et sår. sårbotulisme og tarm botulisme er infektiøse og skylde