Il meccanismo d’azione della tossina botulinica A è meglio descritto da:
Blocco dei recettori postsinaptici
Inibizione dell'acetilcolinesterasi
Blocco presinaptico del rilascio di acetilcolina
Rallentamento della trasmissione delle fibre nervose mielinizzate
Blocco presinaptico del rilascio di acetilcolina La tossina botulinica è un efficace inibitore dell'esocitosi presinaptica dell'acetilcolina. Agendo a livello della giunzione neuromuscolare, si ritiene che l'assorbimento cellulare avvenga attraverso un processo mediato dal recettore attivo sulla superficie cellulare. Questa denervazione chimica in tre fasi viene avviata dalla tossina che si lega selettivamente ai siti sulla membrana superficiale delle terminazioni nervose colinergiche. Segue un processo endocitotico energia-dipendente che internalizza la membrana cellulare con la proteina legata. Si presume che il passaggio finale agisca sull'esocitosi mediata dal calcio, prevenendo il rilascio di acetilcolina nella fessura sinaptica. Si ritiene inoltre che la tossina botulinica agisca come una metalloendo proteasi zinco-dipendente per inibire l'esocitosi.