‘Nanoscavengers’ kunne beskytte folk fra sarin gass, andre nerve agenter
Farlig materialspesialister redder en dukke under et simulert nervegassangrep i san diego, california.
Robert Gauthier/Los Angeles Times / Getty Images
på 1980-tallet ble tusenvis Av Iranere drept av eksponering for nerveagentene sarin og tobin sluppet løs av Irakiske styrker. Lignende kjemikalier har blitt brukt mot soldater og sivile i de siste kriger og terrorangrep. Nå rapporterer forskere en ny terapi som kan gi langtidsvirkende beskyttelse mot disse midlene. Selv om behandlingen bare har blitt testet hos gnagere, sier noen forskere at det en dag kan forhindre varig hjerneskade eller død hos mennesker utsatt for disse dødelige kjemiske våpnene.Nervemidler som sarin tilhører en familie av kjemikalier som kalles organofosfater. Selv om noen av disse forbindelsene er mye brukt i mye lavere konsentrasjoner som plantevernmidler, er nervemidlene svært dødelige fordi de kommer raskt inn i kroppen gjennom luftveiene, øynene eller huden. Når de er inne i celler, hemmer de et viktig enzym hvis normale funksjon er å bryte ned acetylkolin, en nevrotransmitter som hjelper muskler til å kontrakt. Når for mye acetylkolin bygger seg opp, opplever ofrene voldelige muskelspasmer og til slutt slutter å puste.Nåværende antidoter må gis så snart som mulig, og selv om De kan bidra til å redusere symptomene på forgiftning, virker De ikke direkte på nervemidler. Som et resultat har forskere forsøkt å utvikle profylaktiske» scavenging » molekyler som er i stand til å oppsøke og nedbryte nervemidler i kroppen ved eksponering. Men slike «bioscavengers» har bare vært i stand til å gi kort beskyttelse i ulike laboratoriedyr, og ingen slike terapier har blitt godkjent av US Food And Drug Administration.
i den nåværende studien prøvde forskere ved University Of Washington I Seattle en ny takk. De pakket inn et organofosfatmålrettet enzym KALT OPH i et fleksibelt polymer gelbelegg. Sluttresultatet var nanometer-størrelse partikler i stand til å gå uoppdaget av immunsystemet og bo i kroppen lenger enn enzymet alene. Når det gis før eksponering for nervemidler, fjerner nanopartiklene kjemikaliene fra blodet.Rotter som fikk en enkelt injeksjon av «nanoscavenger» var fullstendig beskyttet mot organofosfateksponering i opptil 5 dager uten bivirkninger. I behandlede marsvin beskyttet nanoscavenger dyr fra flere sarin injeksjoner i 8 dager, rapporterer teamet i Dag I Science Translational Medicine.nanoscavenger kan i hovedsak fungere som en vaksine hos mennesker, sier kjemisk ingeniør Shaoyi Jiang, et medlem av teamet. Hvis terapien er optimalisert, kan beskyttelsen potensielt vare i uker eller måneder, sier han. Tidligere bioscavengers har ikke vært i kroppen lenge nok til å gi beskyttelse, eller de har utløst kroppens immunsystem for å nøytralisere motgift med antistoffer, bemerker Jin Montclare, en proteiningeniør Ved New York University I New York City, som ikke var involvert i studien. Det nye arbeidet ser ut til å omgå begge disse bekymringene, sier hun.Nervegass nanoscavengers ville være mest praktiske for personer som har høy risiko for eksponering for kjemiske våpen, for eksempel soldater eller første respondenter som går inn i et forurenset område, sier Janice Chambers, en toksikolog Ved Mississippi State University I Starkville som ikke var involvert i arbeidet. Men hun sier at terapien sannsynligvis ikke ville være nyttig for kortsiktige angrep som terrorangrep. «Når du vil bli utsatt og vise tegn på tremor eller kramper, ville det være for sent» å gi behandlingen. forfatterne sier at behandlingen også kan bidra til å beskytte mennesker som arbeider med visse plantevernmidler. Ifølge Verdens Helseorganisasjon forårsaker plantevernmidler som inneholder organofosfater 200 000 forgiftningsdødsfall per år i utviklingsland.Deretter planlegger forskerne å teste hvor lenge nanoscavenger fungerer i aper, og de vil også se om flere doser kan gis. Etter det vil det være nødvendig med en klinisk prøve for å teste sikkerheten til terapien hos mennesker.