Tutkijat kehittävät uudenlaista vastalääkettä, joka suojaa Afrikan tappavimpien käärmeiden puremilta.

Afrikan

Nanohappojen pohjalta kehitetty lääke esti 17 afrikkalaisen käärmelajin puremien aiheuttaman kuoleman hiirillä tehdyissä kokeissa, ja se voi osoittautua nykyisin käytettyjä lääkkeitä tehokkaammaksi ja vähemmän allergisia reaktioita aiheuttavaksi.

Kokeellinen rekombinantti vastalääke, joka perustuu nanovasta-aineisiin, on osoittanut lupaavia tuloksia joidenkin Afrikan vaarallisimpien käärmeiden, kuten mambojen ja kobrien, puremien torjumisessa. Hiirillä testatut ja keskiviikkona Nature-lehdessä julkaistut tulokset voivat edistää turvallisempien ja tehokkaampien hoitomenetelmien kehittämistä käärmeenpuremiin, jotka aiheuttavat vuosittain noin 100 000 kuolemantapausta maailmanlaajuisesti, joista monet tapahtuvat Afrikassa.

Nykyaikaiset vastamyrkyt valmistetaan eläinten, pääasiassa hevosten, veriplasmasta, ja koska ne perustuvat eläinperäisiin vasta-aineisiin, ne voivat joskus aiheuttaa vakavia sivuvaikutuksia, kuten anafylaktisen shokin. Lisäksi, vaikka nykyiset vastalääkkeet ovat erittäin tehokkaita kyykäärmeitä vastaan, ne eivät aina tehoa aspikäärmeisiin, kuten kobriin ja mambaan. Tämä käärmeiden ryhmä on laajalle levinnyt Saharan eteläpuolisissa Afrikan maissa, joissa puremat ovat vakava terveysongelma, joka aiheuttaa vuosittain tuhansia kuolemantapauksia ja vakavia vammoja.

Tutkijat kehittävät uudenlaista vastalääkettä, joka suojaa Afrikan tappavimpien käärmeiden puremilta.

Saatu alpakoista ja laameista

Uuden vastalääkkeen kehittämiseksi Andreas Laustsenin tiimi käytti toista strategiaa yhdistämällä modifioituja proteiineja, joita kutsutaan nanoteleiksi ja jotka vaikuttavat käärmeiden myrkkyjen avaintoksiin. Nämä molekyylit, jotka tunnetaan myös nimellä nanovasta-aineet, on löydetty kameleista (laamit, vikunjat), ja koska ne ovat kymmenen kertaa pienempiä kuin tavalliset vasta-aineet, niitä tutkitaan potentiaalisina hoitomuotoina syöpään ja Alzheimerin tautiin.

Tätä tutkimusta varten kirjoittajat saivat nämä nanovasta-aineet immunisoimalla alpakat ja laamat 18 afrikkalaisen käärmelajin myrkkyillä, mukaan lukien kobrat, mambot ja Hemachatus -suvun sylkevät käärmeet. Annetessaan lääkettä hiirille he havaitsivat, että nanovasta-aineita sisältävä sekoitus esti kuoleman 17 käärmelajin puremista ja vähensi joidenkin voimakkaimpien myrkkyjen aiheuttamia kudosvaurioita.

Uusi seos osoittautui tehokkaammaksi kuin olemassa oleva kaupallinen vastamyrkky Inoserp PAN-AFRICA estämään kuoleman ja ihon nekroosin kaikkien tutkittujen käärmelajien myrkystä, mutta se tarjosi vain osittaisen suojan vihreän ja mustan mamban myrkkyltä.

Tutkijoiden mukaan nämä tulokset osoittavat, että laaja suoja käärmeenpuremilta voidaan saavuttaa vain muutamalla komponentilla, mikä kumottaa käsityksen, että on tarpeen käyttää suuria määriä vasta-aineita sisältäviä seoksia. He väittävät, että tulevat tutkimukset keskittyvät vastalääkkeen kestävyyden parantamiseen ja sen turvallisuuden arviointiin kliinisissä olosuhteissa.

Suomalainen tutkija Alejandro Alagón , kansainvälinen asiantuntija vastalääkkeiden valmistuksessa ja artikkelin toinen kirjoittaja, uskoo, että nanoantigeeneillä on valtava potentiaali käärmeenpuremien hoidossa. ”Meidän piti tehdä paljon kokeita, mutta on vielä pitkä matka, ennen kuin tämä uuden vastalääkkeen konseptin todistaminen tulee taloudellisesti kannattavaksi Afrikan maille”, hän kertoi elDiario.es -sivustolle.

Tutkijat kehittävät uudenlaista vastalääkettä, joka suojaa Afrikan tappavimpien käärmeiden puremilta.

Alagón väittää, että kamelieläinten (laamat ja alpakat) nanoantigeenit ovat erittäin stabiileja, ja jotta niistä voitaisiin tehdä kaupallinen vastamyrkky, ne on nyt tuotettava E. coli -bakteereissa ja sekoitettava tietyissä suhteissa. ”Toivon, että onnistumme tässä ja voimme siirtää sen valmistajalle”, hän sanoo. ”Työskentelemme tämän parissa, ja lopulta onnistumme.”

”Räätälöidyt” vastalääkkeet

Juan José Calvetille, Valencian biolääketieteen instituutin (IBV-CSIC) tutkijalle ja käärmeenmyrkyn asiantuntijalle, tämä työ on jälleen yksi askel kohti ”räätälöityjen” vastalääkkeiden kehittämistä, jotka eivät ole riippuvaisia hevosen immuunijärjestelmästä. ”Tällaisten tuotteiden etuna on, että kaikki vasta-aineet ovat toksiineille spesifisiä ja ne voidaan humanisoida , mikä tekee niistä turvallisempia kuin heterologiset hevosen vastamyrkyt”, hän selitti elDiario.es -sivustolle.

Calvete varoittaa, että nanovasta-aineiden ongelmana on niiden epävakaus ja hinta. ”Niiden puoliintumisaika potilaan elimistössä on vain kaksi tai kolme tuntia, mikä tarkoittaa, että potilaalle on annettava niitä jatkuvasti, mikä vaatii suuria määriä nanovasta-aineita per hoito”, hän selittää. ”Lisäksi tämä on todennäköisesti kallis hoito, joka ei ole keskimääräisen afrikkalaisen potilaan ulottuvilla.”

Vaikka nanokehot ovat eläinperäisiä, ne ovat paljon vähemmän reagoivia ja aiheuttavat vähemmän reaktioita, mikä on niiden etu.

Susana Vázquez Torres , CNIO:n tutkija, joka on työskennellyt synteettisten proteiinien kehittämisessä käärmeenmyrkkyä vastaan tekoälyn avulla , pitää tätä ”vaikuttavana” työnä, jossa käytetään perinteistä lähestymistapaa, mutta optimoidaan erittäin tehokkaiden neutraloivien molekyylien etsiminen. ”Useiden nanokappaleiden yhdistelmä cocktailissa näyttää toimivan jopa paremmin kuin perinteiset vastamyrkyt, ja tämä on mielestäni erinomainen tulos”, hän sanoo.

Tutkijat kehittävät uudenlaista vastalääkettä, joka suojaa Afrikan tappavimpien käärmeiden puremilta.

Julien Potet , toksikologi ja Lääkärit ilman rajoja (MSF) -järjestön konsultti, pitää tätä tutkimusta erittäin lupaavana, koska nanokappaleiden pieni koko mahdollistaa niiden paremman ja nopeamman jakautumisen kaikkiin kudoksiin. ”Lisäksi, huolimatta eläinperäisyydestään, ne ovat paljon vähemmän reagoivia ja aiheuttavat vähemmän reaktioita, mikä on etu”, hän sanoo.

Rajoitusten osalta hän on samaa mieltä Calvetin kanssa siitä, että potilas saattaa tarvita pitkäaikaista infuusiota vaikutuksen ylläpitämiseksi, kuten kirjoittajat itse varoittavat. ”Ensimmäisen annoksen jälkeen tarvitaan todennäköisesti lisää annoksia”, hän toteaa. ”Mielestäni tarvitaan lisätutkimuksia ennen kuin lääkettä voidaan käyttää ihmisillä. Hinnan osalta tiedämme, että monoklonaalisten vasta-aineiden tuotanto on kallista, mutta kyseessä on kahdeksan vasta-aineen sekoitus, jotka on tuotettava erikseen. Se voi olla kallista, mutta se riippuu tuotannon laajuudesta, koska ala kehittyy merkittävästi.”