Liniile celulare de neuroblastom au fost utilizate pe scară largă pentru a examina compușii noi pentru proprietățile neurotoxice și mecanismele asociate. Astfel de linii celulare transformate prezintă adesea caracteristici morfologice, de dezvoltare și de semnalizare care sunt substanțial diferite de tipul celular parental. În consecință, răspunsul celulelor de neuroblastom la expunerea la toxine poate fi diferit de cel al neuronilor. Prin urmare, o apreciere a diferențelor farmacologice și funcționale dintre neuroni și liniile celulare asemănătoare neuronilor este esențială atunci când se interpretează datele derivate din testele bazate pe neuroblastom. Am comparat efectele mai multor neurotoxine asupra homeostaziei Ca2+ și a viabilității celulare în neuronii granulelor cerebeloase (CGN) și într-o linie celulară de neuroblastom (Neuro-2a). Pentru a explora mecanismele care stau la baza sensibilității diferențiate a neuronilor intacți și a celulelor de neuroblastom la neurotoxine, am comparat, de asemenea, celulele CGN și Neuro-2a în ceea ce privește expresia canalelor de sodiu portate de tensiune (VGSC) și a receptorilor de N-metil-D-aspartat (NMDAR). Puterea citotoxică în neuroni a fost cu câteva ordine de mărime mai mare pentru Caribbean-ciguatoxina-1 (C-CTX-1) decât pentru domoat (Dom) sau brevetoxina-2 (PbTx-2). În plus, puterea citotoxică a C-CTX-1 a fost cu două ordine de mărime mai mare în celulele CGN decât în celulele Neuro-2a. Efectul C-CTX-1 și Dom asupra homeostaziei calciului a fost comparat în neuronii încărcați cu fluo-3. Dom a provocat o creștere a calciului intracelular (i) la concentrații care au fost paralele cu relația concentrație/răspuns pentru citotoxicitate în CGN. În schimb, C-CTX-1 nu a ridicat i în intervalul dinamic de concentrații pentru moartea celulară. Discordanța dintre relațiile concentrație/răspuns pentru citotoxicitatea indusă de C-CTX-1 și creșterea i sugerează că citotoxicitatea acută a C-CTX-1 poate implica alte mecanisme decât sarcina de Ca2+. Ridicarea indusă de C-CTX-1 a i în neuroni a depins de activarea NMDAR și de modul invers de funcționare a schimbătorului Na+/Ca2+. Aceste date demonstrează că, deși C-CTX-1, domoatul și PbTx-2 au în comun capacitatea de a produce neurotoxicitate și de a mobiliza calciul, țintele lor moleculare și mecanismele de neurotoxicitate respective diferă. Celulele Neuro-2a care nu au fost pretratate cu veratridină și ouabaină au fost insensibile la C-CTX-1 și la agoniștii glutamatergici. Expresia VGSC a fost de 20 de ori mai mică în celulele Neuro-2a decât în CGN, în timp ce NMDAR-urile nu au fost exprimate în aceste celule de neuroblastom. Prin urmare, este probabil ca sensibilitatea sporită a celulelor CGN, în raport cu celulele Neuro-2a, la neurotoxine să fie o consecință a diferențelor pronunțate în ceea ce privește expresia VGSC și NMDAR. Aceste rezultate subliniază necesitatea de a da dovadă de prudență în interpretarea datelor de citotoxicitate negativă derivate din utilizarea liniilor celulare de neuroblastom.