Articles

A’Nanoszállítók’ megvédhetik az embereket a szaringáztól, más idegméregektől

veszélyes anyag a szakemberek megmentenek egy babát egy szimulált ideggáz-támadás során a kaliforniai San Diegóban.

Robert Gauthier/Los Angeles Times/Getty Images

Az 1980-as években irániak ezreit ölték meg az iraki erők által szabadon bocsátott szarin és tobin idegméregnek való kitettség miatt. Hasonló vegyi anyagokat használtak katonák és civilek ellen a legutóbbi háborúk és terrortámadások során. Most a kutatók egy új terápiáról számolnak be, amely hosszú hatású védelmet nyújthat ezen szerek ellen. Bár a kezelést csak rágcsálókon tesztelték, egyes tudósok szerint egy nap megakadályozhatja a tartós agykárosodást vagy halált az ilyen halálos vegyi fegyvereknek kitett embereknél.

az Ideganyagok, mint a szarin, a szerves foszfátoknak nevezett vegyi anyagok családjába tartoznak. Bár ezeknek a vegyületeknek egy részét széles körben használják sokkal alacsonyabb koncentrációban peszticidként, az ideganyagok nagyon halálosak, mert a légzőrendszeren, a szemen vagy a bőrön keresztül gyorsan bejutnak a testbe. A sejtekbe kerülve gátolnak egy fontos enzimet, amelynek normális funkciója az acetilkolin lebontása, egy neurotranszmitter, amely segíti az izmok összehúzódását. Ha túl sok acetilkolin halmozódik fel, az áldozatok erőszakos izomgörcsöket tapasztalnak, és végül abbahagyják a légzést.

a jelenlegi antidotumokat a lehető leghamarabb be kell adni, és bár segíthetnek a mérgezés tüneteinek enyhítésében, nem hatnak közvetlenül az idegi ágensekre. Ennek eredményeként a kutatók olyan profilaktikus” takarító ” molekulákat próbáltak kifejleszteni, amelyek képesek az expozíció során a test ideganyagainak felkutatására és lebontására. De az ilyen “bioscavengerek” csak rövid ideig tudtak védelmet nyújtani különböző laboratóriumi állatoknál, és az Egyesült Államok Élelmiszer-és Gyógyszerügyi Hivatala nem hagyott jóvá ilyen terápiákat.

a jelenlegi tanulmányban a Seattle-i washingtoni Egyetem kutatói új megközelítést próbáltak ki. Az OPH nevű szerves foszfát-célzó enzimet rugalmas polimer gélbevonatba csomagolták. A végeredmény nanométer méretű részecskék voltak, amelyek képesek az immunrendszer által észrevétlenül maradni, és hosszabb ideig maradni a szervezetben, mint az enzim önmagában. Ha ideganyagoknak való kitettség előtt adják be, a nanorészecskék megtisztítják a vegyi anyagokat a véráramból.

a “nanoscavenger” egyetlen injekcióját beadott patkányok teljesen védettek voltak a szerves foszfát expozíció ellen legfeljebb 5 napig mellékhatások nélkül. A kezelt tengerimalacokban a nanoscavenger 8 napig védte az állatokat több szarin injekciótól-jelentette be a csapat ma a Science Translational Medicine-ben.

a nanoszkavenger lényegében oltásként működhet az emberekben, mondja shaoyi Jiang vegyészmérnök, a csapat tagja. Ha a terápiát optimalizálják, a védelem hetekig vagy akár hónapokig is eltarthat-mondja.

A korábbi bioszkavengerek nem maradtak elég hosszú ideig a testben ahhoz, hogy védelmet nyújtsanak, vagy a szervezet immunrendszerét aktiválták, hogy semlegesítsék az ellenszert antitestekkel, jegyzi meg Jin Montclare, a New York-i New York-i Egyetem fehérje mérnöke, aki nem vett részt a tanulmányban. Úgy tűnik, hogy az új munka megkerüli mindkét aggályt, ő mondja.

idegméreg nanoszűrők lenne a legpraktikusabb az emberek, akik nagy a kockázata a kitettség a vegyi fegyverek, mint a katonák vagy az első válaszadó bemegy a szennyezett terület, mondja Janice Chambers, a toxikológus Mississippi Állami Egyetem Starkville, aki nem vett részt a munkában. De azt mondja, hogy a terápia valószínűleg nem lenne hasznos rövid távú támadások, például terrortámadások esetén. “Mire ki lennének téve, és remegés vagy görcsök jeleit mutatnák, már túl késő lenne” a kezelés.

a szerzők szerint a kezelés segíthet megvédeni az egyes peszticidekkel dolgozó embereket is. Az Egészségügyi Világszervezet szerint a szerves foszfátokat tartalmazó peszticidek évente 200 000 mérgezési halálesetet okoznak a fejlődő országokban.

ezután a kutatók azt tervezik, hogy megvizsgálják, mennyi ideig működik a nanoszkavenger majmokon, és azt is megvizsgálják, hogy lehet-e több adagot adni. Ezt követően klinikai vizsgálatra lenne szükség a terápia biztonságosságának tesztelésére emberekben.