Conidae

melcii conici sunt carnivori; sunt împărțiți în trei grupe, în funcție de prada lor: moluște (vânează alte gastropode; 25% gen), vermivore (vânători de Polichete și alți viermi) sau piscivore (vânătoare de pești; 10% gen). Cel mai mare grup de conuri sunt vermivore, cuprinzând 65% din gen. Habitatele lor se extind de la zone superficiale, intertidale până la zone extreme de adâncime. Aceste organisme marine locuiesc în principal medii marine tropicale din Oceanul Atlantic de Vest, indian și Pacific; cu toate acestea, câteva specii se găsesc în medii mai reci. Cojile de con sunt predominant nocturne, se îngroapă în nisip și corali în timpul zilei.

ca toate gastropodele, melcii conici se propulsează de-a lungul fundului oceanului sau recifelor prin piciorul lor muscular. Mușchiul piciorului, sau columelar, se contractă, de asemenea, pentru a trage piciorul și a închide deschiderea cochiliei. Pentru a captura o pradă mult mai rapidă într-un mediu marin extrem de dinamic, acest melc relativ lent a evoluat într-unul dintre cei mai rapizi prădători cunoscuți din regnul animal, atacul mediu durând doar milisecunde. Într-un atac, cojile conului injectează în pradă un cocktail de toxine oligopeptidice mici, cu acțiune rapidă, dezorientante, paralitice și letale, fiecare cu 15-30 de reziduuri lungi.

aproape 70.000 de peptide conotoxine diferite au fost identificate până în prezent în diferite grupuri de conuri. Aceste peptide puternice, care se pliază în cadre mici, foarte structurate, vizează în mare măsură canalele ionice, fie receptori și transportori cu tensiune sau ligand în celule excitabile. Conantokin G, exclusiv conurilor piscivore, supune prada prin antagonizarea receptorului NMDA, provocând o stare asemănătoare somnului. În Clada Gastridium a conurilor de vânătoare de pești, inclusiv Conus geographus și conus tulipa, polipeptidele asemănătoare insulinei sunt foarte exprimate în segmentul canalului distal. Acestea activează receptorii de insulină din pradă, imitând efectele insulinei și provocând pradă “șoc de insulină” cu dezorientare. Amestecurile de venin sunt specifice fiecărei specii de coajă conică, conținând 30-200 peptide conotoxine și materiale proteice, inclusiv proteaze și fosfolipide. Conurile sunt capabile să implementeze diferite amestecuri de venin pentru capturarea și apărarea prăzii.

un grup de conopeptide, descris ca o cabală, acționează într-o manieră coordonată pentru a produce un punct final fiziologic specific. O “cabală fulger” declanșează o “furtună electrică” prin depolarizarea neuronilor din jurul locului de injectare prin prevenirea închiderii canalelor de sodiu cu tensiune și blocarea canalelor de eflux de potasiu. O “cabală motorie” provoacă paralizie prin blocarea transmisiei neuromusculare prin inhibarea canalelor de calciu presinaptice cu tensiune, a receptorilor de acetilcolină nicotinică postsinaptică, a eliberării acetilcolinei sau a canalelor de sodiu cu tensiune musculară scheletică. Cabalele toxice diferite din același venin pot acționa asupra aceleiași clase de țintă prin mecanisme diferite. Numeroase legături disulfidice determină o conformație specifică de oligopeptidă sau polipeptidă pentru fiecare toxină pentru a se potrivi mai bine țintei. Aceste legături disulfidice conferă, de asemenea, stabilitate toxinelor, un rezultat al căruia este incapacitatea lor de a fi ușor descompuse prin tratament termic.

prima relatare a envenomării umane de către un melc conic a fost în jurul anului 1670. Un total de 139 de cazuri considerate a fi rapoarte fiabile despre envenomarea melcului conic au fost documentate la nivel mondial. Envenomațiile umane implică cel mai frecvent specii piscivore, inclusiv c geographus (responsabil pentru aproximativ 50% din toate envenomațiile umane și aproape toate cazurile letale raportate), Conus catus, Conus aulicus, Conus gloria-maris, Conus omaria, Conus magus, Conus striatus, c tulipa și conus textile. S-a raportat că envenomarea de către speciile moluscivore are ca rezultat simptome grave, în timp ce envenomarea de către speciile vermivore este asociată doar cu simptome ușoare.

anatomia cochiliei melcului poate fi împărțită în două porțiuni principale: vârtejul corpului și turla. Corpul whorl, porțiunea inferioară a cochiliei, conține corpul melcului moale. Turnul, sau vârful ascuțit al cochiliei, poate avea forme diferite. Vârtejul conține porțiunile melcului esențiale pentru capturarea și mișcarea prăzii. Învelișul conului își detectează prada prin sifon, care este acoperit cu chemoreceptori, deși poate fi implicată și o semnalizare vizuală limitată. Gura falsă poate fi extinsă pentru a-și înghiți prada, cu un mușchi contractat pentru a retrage gura înapoi în coajă.

veninul, cu diferite conotoxine formate rapid în diferite porțiuni ale canalului de venin datorită diferitelor profiluri de expresie a genei conotoxinei, este stocat ca precursori mai puțin toxici într-o suspensie lăptoasă din bulbul de venin. Când este necesar, precursorul suferă o scindare enzimatică a peptidei semnal și propeptida formează legături disulfidice adecvate. Soluția toxică matură este apoi livrată printr-o radula detașabilă. Radula este un barb chitinos asemănător cu Dart, gol, format în teaca radulară și livrat, după primirea veninului în cavitatea bucală, printr-o proboscis lungă, extensibilă. Sacul de venin conține aproximativ 20 de Radule. Proboscisul muscular, care se poate extinde mai mult decât întreaga lungime până la turla cochiliei la unele specii, atinge un obiect de pradă și apoi împinge o radula (sau mai multe, în unele conuri piscivore) în pradă prin mușchii circulari la vârful său anterior. Aproximativ 1 până la 50 de microlitri de venin sunt livrați de o radula. Veninul se difuzează rapid prin prada otrăvită. Radula rămâne atașată la con printr-un cablu.

odată ce prada este paralizată, gastropodul retrage cordonul și înghite prada prin deschiderea radulară în stomacul său distensibil. Unele specii de con, cum ar fi C geographus, se pot distinde și “plasa” prada cu “gurile false” înainte de a injecta venin. Digestia are loc pe parcursul mai multor ore.

toxinele conice inhibă eficient și foarte selectiv o gamă largă de canale ionice, receptori și transportori implicați în transmiterea semnalelor neuromusculare la animale. Specificitatea țintă ridicată a anumitor conotoxine față de canalele de mamifere se datorează faptului că izoformele receptorilor de mamifere ale țintei specifice (de exemplu, receptorul nicotinei) sunt destul de similare în ordine cu omologul lor fiziologic la pești.

în ultimele decenii, aceste toxine au devenit punctul central al unor cercetări biologice și farmacologice moleculare interesante. Veninurile Conus sunt remarcabil de diverse între specii, iar familiile mari de gene care codifică conotoxinele prezintă rate evolutive ridicate. Un studiu din 2008 sugerează că acest lucru poate rezulta fie din modificări dietetice specifice liniei, fie din diferențe în impactul pozitiv al selecției interacționale prădător-pradă. Până în prezent, conotoxinele au fost împărțite în șapte superfamilii, pe baza cadrelor lor de legătură disulfidică și au fost împărțite în continuare în familii pe baza mecanismelor lor de acțiune. Mai multe conotoxine și derivații lor sintetici, datorită selectivității și afinității lor ridicate pentru diferite canale ionice, sunt subiecții studiilor clinice actuale privind controlul durerii cronice, neuroprotecția posttraumatică, cardioprotecția și tratamentul bolii Parkinson și a altor tulburări neuromusculare.

în timp ce o discuție extinsă a tuturor tipurilor de conotoxine descoperite și a activităților lor specifice depășește domeniul de aplicare al acestui articol și a servit ca bază a mai multor revizuiri extinse (a se vedea referințele), un eșantion de mai multe tipuri distincte de conotoxine și efectele lor sunt după cum urmează:

• – conotoxina-împiedică intrarea dependentă de tensiune a calciului în terminalul nervos și inhibă eliberarea acetilcolinei
• -conotoxina-modifică canalele musculare de sodiu prin ocluzia și prin aceasta blocarea conducerii ionilor prin porii canalelor de sodiu cu tensiune (VGSC), în același loc ca saxitoxina și tetrodotoxina
• -canal conotoxin – potasiu (VGPC) – peptide care vizează
• -conotoxina – blochează receptorul nicotinic de acetilcolină, similar cu alfa-neurotoxinele de șarpe
• ingust-conotoxină – întârzie sau inhibă inactivarea VGSC, ducând la prelungirea potențialului de acțiune; aceasta produce o” stare hiperexcitată ” în neuronii implicați și poate duce la hiperexcitarea electrică a întregului organism (de exemplu, convulsii la melcii marini)
• s-conotoxine-inhibă canalele 5-HT3 y-conotoxine – blochează competitiv receptorii acetilcolinei musculare
• Conantokine-receptori de glutamat de subtip NMDA țintă ( N-metil-D-aspartat)
• agonist de Conopresină-vasopresină
• peptida adormită-Găsită în principal în C geographus, induce o stare de somn profund la animalele testate

Ziconotida este o formă sintetică a unui conotoxin de la un număr de la un număr de conotoxine care a fost aprobată de Administrația SUA pentru alimente și medicamente pentru administrare intratecală pentru pacienții cu dureri severe, cronice, care sunt intoleranți sau refractari la alte tratamente.

cojile de Con sunt apreciate de colectorii de cochilii pentru forma lor plăcută și cochilii frumoase, care prezintă modele geometrice variate, complicate, mai întunecate pe o bază mai deschisă. O înțepătură apare cel mai frecvent pe mâna și/sau degetele unui manipulator nebănuit, precum și pe picioarele înotătorilor din apele tropicale superficiale. De asemenea, pot apărea envenomații la punctele de contact ale pungilor de colectare. Chiar și atunci când este ridicat de turlă, proboscisul conului se poate extinde rapid mai mult decât o lungime a cochiliei pentru a-l invidia pe manipulatorul de cochilie care nu bănuiește nimic. Radulele conice pot pătrunde într-un costum umed din neopren de 5 mm.

la locul envenomării, înțepăturile locale sunt urmate în câteva minute de amorțeală, parestezii și ischemie. Rana reală de puncție poate să nu fie evidentă. Envenomațiile grave pot duce la greață, cefalgie, vorbire neclară, Salivare, ptoză, diplopie și vedere încețoșată, paralizie generalizată, comă și insuficiență respiratorie în câteva ore. Moartea este de obicei secundară paraliziei diafragmatice sau insuficienței cardiace. C geographus, care produce cele mai puternice conotoxine găsite până în prezent, poate produce edem cerebral rapid, comă, stop respirator și insuficiență cardiacă. C geographus a primit numele de “melcul de țigară” pentru afirmația că un om envenomat are timp să fumeze o singură țigară înainte de a ceda la envenomare. În envenomațiile nonfatale, simptomele pot dura câteva săptămâni pentru a se rezolva. Coagularea intravasculară diseminată (CID) poate fi, de asemenea, evidentă. Rana poate fi contaminată cu organisme marine și poate ulcera și abcese.