Evaluación proteómica y toxinológica del veneno de Hemachatus haemachatus y su comparación con venenos de cobras del genero Naja sp. en términos de inmunoreactividad y neutralización cruzada para la preparación de un antiveneno poliespecífico para África

Abstract

Las cobras representan el grupo de serpientes clínicamente más relevantes de la familia Elapidae en África, dentro de los cuales los géneros Naja y Hemachatus incluyen serpientes con venenos neurotóxicos y citotóxicos. Debido a que la composición proteica del veneno de Hemachatus haemachatus (Ringhals) no había sido descrita completamente, y que posee características análogas a venenos citotóxicos y neurotóxicos, se realizó una caracterización de este veneno a nivel proteómico y toxinológico para determinar su similitud antigénica con otras cobras. Adicionalmente, se desarrolló un antiveneno monoespecífico experimental anti-H. haemachatus, para evaluar la reactividad cruzada contra venenos del género Naja del África sub-Sahariana, mediante análisis preclínicos y antivenómica de tercera generación. La composición proteica del veneno de la cobra escupidora H. haemachatus se caracterizó mediante la metodología proteómica “bottom-up”. El veneno se compone de abundante presencia de toxinas de tres dedos (3FTx; 63,3%), seguido de fosfolipasas A2 (PLA2; 22,8%), metaloproteinasas (SVMPs; 7,1%), proteínas secretoras ricas en cisteína (CRISPs; 4,1%) y proteínas inhibidoras tipo kunitz (KTPIs; 1,5%). El veneno de H. haemachatus comparte una composición similar en cuanto a la presencia de familias de toxinas con los venenos de N. annulifera, N. mossambica y N. nigricollis; sin embargo, presenta variaciones en las proporciones de toxinas de 3FTx, PLA2, SVMPs y CRISPs. El antiveneno anti-Hemachatus neutralizó la actividad letal de los tres venenos de cobras escupidoras: H. haemachatus (veneno homólogo neuro/citotóxico), N. mossambica y N. nigricollis (venenos heterólogos cito/cardiotóxicos). No obstante, no neutralizó la actividad letal y actividades tóxicas del veneno neurotóxico de la cobra no escupidora N. annulifera. La capacidad del antiveneno anti-Hemachatus para neutralizar la actividad dermonecrótica, anticoagulante y fosfolipasa de los venenos de cobras escupidoras, así como su perfil de inmunoreactividad obtenido mediante antivenómica de tercera generación, sugieren mayor similitud antigénica y una relación filogenética más cercana entre H. haemachatus y el género Naja subgénero Afrocobra (cobras escupidoras), en comparación al género Naja subgénero Uraeus (cobras neurotóxicas). Este estudio aporta evidencia para la producción de antivenenos de amplio espectro contra envenenamientos de especies de cobra. A partir de los resultados obtenidos, se propone que para la preparación de antivenenos, si la mezcla de inmunización incluye venenos de N. mossambica y N. nigricollis, no es estrictamente necesario incluir en el esquema de inmunización el veneno de H. haemachatus.