Les différentes toxines présentes dans le venin de serpent.

I) Neurotoxines postsynaptiques

Les neurotoxines postsynaptiques contiennent des toxines curarisantes qui agissent sur la membrane postsynaptique et bloquent la transmission de l’influx nerveux en se fixant directement sur le récepteur de l’acétylcholine. Il y a aussi les toxines muscariniques qui sont représentées par une dizaine de polypeptides de petites tailles isolés du venin de Dendroaspis (mamba). Sa structure est voisine de celle des neurotoxines curarisantes. Et enfin, elle contient également des toxines inclassables qui ont été isolées notamment du venin de vipère.

II) Cytotoxines

Une cinquantaine de polypeptides compose ce groupe relativement homogène en raison de la grande homologie de structure. Les cytotoxines, encore appelées cardiotoxines, possèdent une structure et une taille similaire aux neurotoxines-α courtes (60-65 acides aminés, 4 ponts disulfures, même conformation en trois boucles). En revanche, il n’y a pas de réaction immunologique croisée avec les neurotoxines. Elles dépolarisent rapidement et de façon irréversible la membrane cellulaire, conduisant à sa lyse.

III) Neurotoxines présynaptiques

Les toxines présynaptiques bloquantes, ou neurotoxines-P, sont composées d’une, deux ou quatre sous-unités, selon leur origine spécifique. Toutes ont en commun une fonction phospholipasique A2 indispensable à leur activité toxique. La sousunité élémentaire est constituée d’une chaîne polypeptidique de 120 acides aminés environ comportant 6 à 8 ponts disulfures et dont le poids moléculaire est compris entre 13 et 14 kDa.

IV) Dendrotoxines

Encore appelées toxines présynaptiques facilitatrices, les dendrotoxines ont été découvertes dans les venins de Dendroaspis (mamba, Elapidae africain). Ce sont des protéines de faible poids moléculaire (6 à 7 kDa) composées de 57 à 65 acides aminés et 3 ponts disulfures qui leur donnent une conformation pelotonnée. Ces toxines favorisent la libération d’acétylcholine en bloquant les canaux potassium voltage-dépendants. 

V)Fasciculines

Ces toxines ont également été isolées à partir du venin des Dendroaspis.Ce sont des polypeptides d’environ 7 kDa de poids moléculaire, possédant 60 ou 61 acides aminés et 4 ponts disulfures. Leur structure est très proche de celle des toxines-α et des cytotoxines. Toutefois, aucun des acides aminés constitutifs du site actif des neurotoxines curarisantes n’est retrouvé en même place sur les fasciculines. Il n’y a d’ailleurs pas de réaction immunologique croisée avec les anticorps dirigés contre les toxines-a. Les fasciculines sont des inhibiteurs de l’acétylcholinestérase et s’opposent à la régulation physiologique de la transmission de l’influx nerveux. 

VI)Myotoxines

Les myotoxines sont des peptides de 42 à 45 acides aminés (poids moléculaire 5 kDa, 3 ponts disulfures) dépourvus d’activité enzymatique. Elles sont essentiellement rencontrées dans les venins des Crotalus. Elles se fixent sur les canaux ioniques des cellules musculaires et provoquent leur nécrose. La crotamine extraite de Crotalus durissus terrificus intervient sur le canal sodique, alors que la myotoxine de Crotalus viridis agit sur le canal calcique. La myotoxine de Philodryas possède un poids moléculaire de 20 kDa et contient 182 acides aminés et 3 ponts disulfures.

VII)Sarafotoxines

Les sarafotoxines ont été isolées du venin d’Atractaspis, serpent fouisseur proche oriental. Ce sont des peptides constitués d’une vingtaine d’acides aminés et 2 ponts disulfures dont le poids moléculaire est d’environ 2,5 kDa. Ce sont de puissants vasodilatateurs, structurellement et fonctionnellement très proches des endothélines, hormones vasoconstrictrices présentes dans les cellules endothéliales des mammifères. 

VIII)Désintégrines

Les désintégrines trouvées dans les venins de Viperidae sont des peptides de 5 à 15 kDa possédant 49 à 84 acides aminés et 4 à 7 ponts disulfures. Elles présentent une conformation mono ou hétérodimérique et sont classées en trois groupes en fonction de leur taille. Les désintégrines courtes, comme l’échistatine et l’éristostatine, extraites respectivement des venins d’Echis carinatus et d’Eristocophis macmahoni, contiennent 49 acides aminés et 4 ponts disulfures. Les désintégrines moyennes ou intermédiaires, du type de la tigramine provenant du venin de Trimeresurus gramineus, de la kistrine du venin de Calloselasma rhodostoma de la flavoviridine de Protobotbrops flavoviridis et de la botroxostatine deBotbrops atrox, possèdent de 68 à 72 acides aminés et 6 ponts disulfures. Les désintégrines longues, par exemple la bitistatine isolée du venin deBitis arietans, sont les plus volumineuses avec 84 acides aminés et 7 ponts disulfures.

64 Ces toxines inhibent les intégrines, qui sont des protéines transmembranaires permettant le transfert des messages extracellulaires vers le cytoplasme.