Iranian South Medical Journal

fa توکسینولوژی مارهای دریایی، یک مطالعه مروری نظام‌مند The toxinology of sea snakes: A systematic review اختلالات سیستمیک- متابولیکی Disorders of Systemic, Metabolic or Environmental Origin مرور سیستماتیک و فراتحلیل Review Systematic and Meta Analysis زمینه: مارهای دریایی متعلق به خانواده هیدروفیده، عمدتاً در آب‌های گرمسیری و نیمه گرمسیری جهان از جمله آب‌های خلیج‌فارس یافت می‌شوند. زهر بسیار کشنده آنها، قوی‌تر از مارهای با منشاء زمینی بوده و شامل مخلوط‌های پیچیده‌ای از مواد فعال زیستی آلی و غیر آلی نظیر آنزیم و پروتئین‌های غیرآنزیمی هستند. مطالعات محدودی روی ونوم و توکسینهای مارهای دریایی وجود دارد. لذا هدف از این مطالعه سیستماتیک، بررسی ابعاد توکسینولوژی مارهای دریایی می‌باشد. مواد و روش‌ها: به منظور بررسی توکسین‌های مارهای دریایی، در تاریخ 10/8/2016 در وبگاه "pubmed"، واژگان "هیدروفیس شیستوس توکسین، هیدروفیس سیانوسینکتوس توکسین، هیدروفیس لاپموئیدس توکسین، هیدروفیس اسپیرالیس توکسین، لاپمیس کورتوس توکسین"، به صورت مجزا، جستجو گردیدند که به ترتیب 32، 9، 2، 2 و 4 نتیجه در بر داشتند. جستجوی واژه "هیدروفیس گراسیلیس توکسین"، نتیجه‌ای در بر نداشت. جستجو برای اصطلاح " Hydrophis gracilis " دو مطالعه به دست آمد. اولین مربوط به مشخصات فیلوژنتیک مارهای دریایی و دومین نیز که دارای ارتباط با موضوع بود، با نتایج جستجوهای دیگر مشترک بود. برخی از مقالات در جستجوهای مختلف، مشترک بودند. از این میان، مطالعاتی که دارای ارتباط مستقیم به موضوع بودند، انتخاب و مورد بررسی قرار گرفتند. یافته‌ها: توکسین‌های اصلی جدا شده از زهر مارهای دریایی مختلف شامل توکسین سه انگشتی (3FTx (ایزوفرم‌های نوروتوکسین کوتاه زنجیر: AAL54893، AAL54892، ABN54806؛ و بلند زنجیر: AAL54894، AAL54895، P68416، ABN54805))، پلامیتوکسین (P62388)، فسفولیپاز A2 (هر دو PLA2 بازی و اسیدی))، دو آنزیم فسفولیپاز A2 (H1 و H2)، پروتئین ترشحی غنی از سیستئین (CRISP)، متالوپروتئیناز زهر مار (SVMP)، L- آمینواسید اکسیداز (LAAO)، '5-نوکلئوتیداز، هیدروفیتوکسین‌های A، B و C، هیدروفیس اورانتوس A، هیدروفیس لاپموئیدس A، فاکتور رشد پلاکتی (PDGF)و α- نوروتوکسین‌های rSN311، rSN316 و rSN285 بودند. هر توکسین و خانواده پروتئینی، طیف گسترده‌ای از فعالیتهای فارماکولوژیکی را ارائه می‌دهند. برخی از این نوروتوکسین‌ها به گیرنده‌های استیل کولینی اتصالات عصبی- عضلانی پیوند می‌یابند. این توکسین‌ها، فعالیتهای پروتئازی (ژلاتینازی و کازئینازی) از خود نشان داده و / یا سبب القای میونکروزیس و تغییرات بیوشیمیایی و هیستوپاتولوژیکی می‌گردند. نتیجه‌گیری: تنوع بسیار کمی در ترکیب ونوم در گونه‌های مشابه و متفاوت مارهای دریایی وجود دارد. مطالعه ما نشان می دهد یک پروفایل ونوم نسبتاً ساده با میل به سمت ترکیبات مهلک قابل ملاحظه‌ای از نوروتوکسینها و PLA2s و مقدار کمتری از توکسین‌هایی چون CRISP، SVMP و LAAO وجود دارد. Background: Sea snakes belong to Hydrophiidae family mainly are found in tropical and subtropical waters of the world including the Persian Gulf. Their highly lethal venoms are more potent than snakes with terrestrial origin and contain complex mixtures of organic and inorganic bioactive substances, such as enzyme, and non-enzymatic proteins. There were limited studies on the venoms and toxins of sea snake; hence, the aim of this systematic review was to investigate the toxinological dimensions of sea snakes. Materials and Methods: In order to investigate of the toxins of sea snakes,  the “Hydrophis schistosus toxin", "Hydrophis cyanocinctus toxin", " Hydrophis lapemoides toxin", "Hydrophis spiralis toxin", and "Lapemis curtus toxin " terms were searched separately, in "PubMed database", in 10/08/2016  which obtained 32, 9, 2, 2 and 4 papers, respectively. The "Hydrophis gracilis toxin" term had no any results.  For the “Hydrophis gracilis" term, two studies were obtained. The first one related to the sea snakes phylogenetic characteristics and the second one shared with other search results and well-connected with the issue. Some papers were similar in different searches. Of these, those studies were selected that had direct relevance to the subject  . Results: The main isolated toxins from different sea snakes venoms included three-finger toxin (3FTx (short chain neurotoxins isoforms: AAL54893, AAL54892, <st1:stockticker w:st="on">ABN</st1:stockticker>54806; long chain neurotoxins isoforms: AAL54894, AAL54895, P68416 , <st1:stockticker w:st="on">ABN</st1:stockticker>54805), pelamitoxin (P62388), phospholipase A2 (both the basic and acidic <st1:stockticker w:st="on">PLA</st1:stockticker>2), two phospholipases A2 (<st1:stockticker w:st="on">PLA</st1:stockticker>2-H1 and H2), cysteine-rich secretory protein (CRISP), snake venom Zn2+-metalloproteinase (SVMP), L-amino acid oxidase (LAAO), 5′-nucleotidase, Hydrophitoxins a, b and c, Hydrophis ornatus a, Hydrophis lapemoides a, PDGF and α- neurotoxins of rSN311, rSN316 and rSN285. Each toxin and protein family presents a wide range of pharmacological activities. Some of these neurotoxins were linked to acetylcholine receptors in the neuromuscular junctions. These toxins showed protease (gelatinase and caseinase) activities, and/or they produce the myonecrosis and biochemical and histopathological changes. Conclusion: There is scant variability in the venom composition in the same and different species of sea snakes. Our study revealed that there is a rather simple venom profile with an affinity towards a lethal mixture of high abundance of neurotoxins and PLA2s, and lower amounts of toxins such as CRISP, SVMP and LAAO. مار دریایی, ونوم, توکسین, خلیج‌فارس sea snake, venom, toxin, Persian Gulf 662 703 http://ismj.bpums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3-723&slc_lang=fa&sid=1 Gholamhossein Mohebbi غلامحسین محبی mohebbihsn@yahoo.com 570031947532846007902 570031947532846007902 Yes The Persian Gulf Marine Biotechnology Research Center, The Persian Gulf Biomedical Sciences Research Institute, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran مرکز تحقیقات زیست فناوری دریایی خلیج فارس، پژوهشکده علوم زیست پزشکی خلیج‌ فارس، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Ramin Seyedian رامین سیدیان 570031947532846007903 570031947532846007903 No The Persian Gulf Marine Biotechnology Research Center, The Persian Gulf Biomedical Sciences Research Institute, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran مرکز تحقیقات زیست فناوری دریایی خلیج فارس، پژوهشکده علوم زیست پزشکی خلیج‌ فارس، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران Iraj Nabipour ایرج نبی‌پور 570031947532846007904 570031947532846007904 No The Persian Gulf Marine Biotechnology Research Center, The Persian Gulf Biomedical Sciences Research Institute, Bushehr University of Medical Sciences, Bushehr, Iran مرکز تحقیقات زیست فناوری دریایی خلیج فارس، پژوهشکده علوم زیست پزشکی خلیج‌ فارس، دانشگاه علوم پزشکی بوشهر، بوشهر، ایران