Apamin
keine gebräuchlichen; wird manchmal ohne weitere Angabe als der SK-Kanalblocker "apamin" bezeichnet
1Was es ist
Apamin ist eines der kleinsten bekannten Neurotoxine — achtzehn Aminosäuren, von zwei Disulfidbrücken in einer kompakten Faltung gehalten. Es wurde in den 1960er-Jahren aus Honigbienengift isoliert und seine Sequenz kurz danach bestimmt; der Name leitet sich von Apis ab.
Seine Bedeutung liegt fast ausschließlich in der Rolle als Reagenz. Als sich zeigte, dass apamin eine bestimmte Klasse von Kaliumkanälen blockiert und sonst kaum etwas, wurde es zum maßgeblichen pharmakologischen Werkzeug für diese Kanalfamilie. Die calciumaktivierten Kaliumkanäle geringer Leitfähigkeit werden in Experimenten noch heute routinemäßig als "apamin-sensitiv" identifiziert, und ein großer Teil des Wissens darüber, wie Neuronen ihre eigene Feuerrate kontrollieren, stammt daraus, apamin zu applizieren und zu beobachten, was verschwand.
Es ist nicht mit melittin (#142) zu verwechseln, dem viel häufigeren, membranauflösenden Peptid, das den größten Teil des Schmerzes und der Gewebeschädigung eines Bienenstichs verursacht. Apamin ist in geringeren Mengen vorhanden und wirkt ganz anders — es ist ein Neurotoxin und kein zytolytisches Agens. Beide sind in den Bienengiftzubereitungen enthalten, die in der Apitherapie verwendet werden, was in den Sicherheitshinweisen unten behandelt wird.
2Wie es vermutlich wirkt
3Was die Forschung zeigt
Definition der SK-Kanalfamilie
Lernen und Gedächtnis bei Nagetieren
Darmmotilität
Vaskuläre und kardiale Elektrophysiologie
Bienengifttherapie / Apitherapie
Therapeutische Daten am Menschen
4Berichtete Nebenwirkungen und Wechselwirkungen
Aus der Literatur
Literatur (Tiertoxikologie). apamin ist bei Nagetieren ein tödliches Neurotoxin, mit berichteten tödlichen Dosen bei Mäusen im Bereich niedriger Milligramm pro Kilogramm bei systemischer Gabe und weit darunter bei zentralen Applikationswegen †. Zeichen sind Übererregbarkeit, Tremor, Ataxie und Krämpfe, die zum Tod fortschreiten.
Literatur (Exposition beim Menschen — Bienenstich und Apitherapie). die klinisch wichtigen Expositionen beim Menschen sind Stiche und die absichtliche Bienengifttherapie. Lokaler Schmerz, Schwellung und Entzündung gehen weitgehend auf melittin zurück. Das ernste Risiko ist eine Anaphylaxie, eine Überempfindlichkeitsreaktion auf Giftallergene, die bei einer sensibilisierten Person schon bei einem einzelnen Stich tödlich verlaufen kann. Eine massive Vergiftung durch Hunderte von Stichen führt zu Rhabdomyolyse, Hämolyse, akuter Nierenschädigung und Multiorganversagen. Nach Bienengifttherapie wurde über Serumkrankheit, Enzephalopathie und akute Nierenschädigung berichtet.
Aus der Community
Anwendung in der Community: für gereinigtes apamin praktisch keine dokumentiert. Bienengiftprodukte, die in Apitherapie und Kosmetik verwendet werden, haben durchaus Verbraucheranwendung, sind aber Gesamtgiftzubereitungen, und der Apamin-Gehalt ist nebensächlich. Eine Selbstanwendung von gereinigtem apamin wäre gefährlich und würde therapeutisch nichts erreichen — seine pharmakologische Wirkung besteht darin, eine Bremse der Nervenerregung zu beseitigen, was bei systemischen Dosen Krämpfe bedeutet, und die kognitiven Befunde bei Nagetieren wurden durch kontrollierte zentrale Gabe im Labor erzeugt.Theoretisch. eine zentrale SK-Blockade würde die Anfallsschwelle erwartungsgemäß senken; eine kardiale SK-Blockade könnte je nach Kontext pro- oder antiarrhythmisch wirken.
Wechselwirkungen. beim Menschen keine bekannt. Krampffördernde Wirkungen wären erwartungsgemäß additiv mit allem anderen, was die Anfallsschwelle senkt.
Marker, die Forschende häufig überwachen
Es sind keine substanzspezifischen Marker etabliert, und es gibt keine Anwendung am Menschen, die zu überwachen wäre. Die relevanten Messgrößen in der Literatur sind experimentell oder, im Rahmen einer Vergiftung, klinisch: Für gereinigtes apamin gelten keine Marker, weil kein Mensch es einnimmt.
| Marker | Warum er beobachtet wird |
|---|---|
| Amplitude der Nachhyperpolarisation und Erregungsmuster in Patch-Clamp-Ableitungen | das direkte Maß für die Zielbindung und die Grundlage der Definition des Kanals. |
| EEG und Anfallsbeobachtung in Tierstudien | die dosislimitierende Toxizität. |
| Bei massiver Bienenvergiftung (klinisch): Kreatinkinase und Myoglobin für die Rhabdomyolyse, Haptoglobin und LDH für die Hämolyse, Kreatinin und Urinausscheidung für die akute Nierenschädigung, Leberenzyme, Gerinnungsstatus | dies ist die etablierte Überwachung bei einem Stichnotfall und der einzige Zusammenhang, in dem eine Laborüberwachung einer Bienengiftexposition sinnvoll ist. |
| Serumtryptase | bei Verdacht auf Anaphylaxie, innerhalb von Stunden abgenommen, um eine Mastzellaktivierung zu bestätigen. |
Für alle kostenlos. Sicherheitsinformationen stehen nie hinter einer Paywall.
5Forschungskontext und Sicherheitshinweise
Apamin ist ein Neurotoxin für das Labor und ein pharmakologisches Referenzwerkzeug. Die Einschränkungen, die es in dieser Kategorie halten: - Es ist ein Krampfauslöser. Der Mechanismus, der apamin interessant macht — die Beseitigung der Nachhyperpolarisation, die die neuronale Erregung begrenzt —, ist ein Mechanismus zur Erzeugung von Anfällen. Es gibt kein Dosisfenster, in dem dies systemisch zu einer therapeutischen Wirkung wird. - Wirkstärke und Letalität. Es ist für Nagetiere bei systemischen Dosen im Bereich niedriger Milligramm pro Kilogramm und bei weit kleineren zentralen Dosen tödlich. Labormengen sind daher Mengen, die ins Gewicht fallen. - Applikationsweg. Die kognitiven und elektrophysiologischen Effekte bei Nagetieren wurden durch intrazerebroventrikuläre Injektion, direkte Applikation auf Gewebe oder sorgfältig titrierte systemische Gabe bei narkotisierten Tieren erzeugt. Für keinen davon gibt es ein Äquivalent in der Selbstanwendung. - Anaphylaxierisiko durch das Ausgangsmaterial. Bienengift ist ein starkes Allergen. Wer mit Gesamtgift umgeht oder eine Bienengifttherapie erhält, trägt unabhängig von jeder pharmakologischen Wirkung ein reales Risiko einer tödlichen Überempfindlichkeitsreaktion. Hier werden keine Angaben zu Zubereitung, , Konzentration oder Lagerung gemacht.
6Häufig zusammen untersucht mit
Melittin (#142), das andere wichtige Bienengiftpeptid und dasjenige mit tatsächlicher Verbraucherexposition; Charybdotoxin und Iberiotoxin (Kaliumkanalblocker aus Skorpiongift, die neben apamin verwendet werden, um SK- von BK- und IK-Kanälen zu trennen); 1-EBIO und NS309 als SK-Kanalaktivatoren, mit denen die umgekehrte Manipulation vorgenommen wird; Gesamtbienengiftzubereitungen in der Apitherapie-Literatur.
Informative Querverweise. Keine Kombinationsempfehlungen.
7Regulatorischer Status nach Region
| Region | Status (geprüft am —) |
|---|---|
| Vereinigte Staaten | Nicht von der FDA zugelassen. Gereinigtes apamin ist eine Forschungschemikalie. Bienengift wird in zugelassenen Produkten zur Allergen-Immuntherapie sowie in nicht regulierten Kosmetik- und Apitherapieprodukten verwendet |
| Europäische Union | Nicht als Arzneimittel zugelassen; Bienengift-Allergenextrakte sind regulierte Produkte. Apamin selbst nur für die Forschung |
| Vereinigtes Königreich | Nicht zugelassen |
| Australien | Nicht zugelassen |
| Südafrika | Nicht registriert |
| Sport | Nicht von der WADA gelistet; S0 würde grundsätzlich für jede nicht zugelassene Substanz gelten. Keine leistungsbezogene Anwendung — die Pharmakologie ist krampfauslösend |
8Offene Fragen
- Sind SK-Kanäle ein tragfähiges Arzneimittelziel in einer der beiden Richtungen — Aktivatoren für Epilepsie und Ataxie, Modulatoren für Vorhofflimmern —, wenn die Blockade krampfauslösend ist?
- Spiegeln die Lernbefunde bei Nagetieren einen echten kognitiven Mechanismus wider oder ein Artefakt globaler Übererregbarkeit?
- Was ist die tatsächliche Funktion von apamin im Gift, wenn es nur wenig zum Stichschmerz beiträgt und in kleinen Mengen vorhanden ist?
- Können subtypselektive SK-Modulatoren die kardialen, enterischen und zentralen Wirkungen voneinander trennen?
9Quellen
- 1Habermann E (1972). Bee and wasp venoms. Science. PubMed · DOI
- 2Blatz AL, Magleby KL (1986). Single apamin-blocked Ca-activated K+ channels of small conductance in cultured rat skeletal muscle. Nature. PubMed · DOI
- 3Köhler M et al. (1996). Small-conductance, calcium-activated potassium channels from mammalian brain. Science. PubMed · DOI
- 4Messier C et al. (1991). Effect of apamin, a toxin that inhibits Ca2+-dependent K+ channels, on learning and memory processes. Brain Res. PubMed · DOI
- 5Stackman RW et al. (2002). Small conductance Ca2+-activated K+ channels modulate synaptic plasticity and memory encoding. J Neurosci. PubMed · DOI
- 6Wesselius T et al. (2005). A randomized crossover study of bee sting therapy for multiple sclerosis. Neurology. PubMed · DOI
- 7Lamy C et al. (2010). Allosteric block of KCa2 channels by apamin. J Biol Chem. PubMed · DOI
† Wird von unseren Prüfern anhand aktueller Quellen bestätigt.
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Selbstberichtete Nebenwirkungen Phase 2
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