w latach 80.tysiące Irańczyków zginęło w wyniku narażenia na działanie czynników nerwowych sarinu i Tobina uwolnionych przez siły irackie. Podobne chemikalia były używane przeciwko żołnierzom i cywilom w ostatnich wojnach i atakach terrorystycznych. Naukowcy donoszą o nowej terapii, która może być w stanie zapewnić długotrwałą ochronę przed tymi czynnikami. Chociaż leczenie zostało przetestowane tylko na gryzoniach, niektórzy naukowcy twierdzą, że może pewnego dnia zapobiec trwałemu uszkodzeniu mózgu lub śmierci osób narażonych na działanie tej śmiercionośnej broni chemicznej.

środki nerwowe, takie jak sarin, należą do rodziny związków chemicznych zwanych fosforoorganicznymi. Chociaż niektóre z tych związków są szeroko stosowane w znacznie niższych stężeniach jako pestycydy, środki nerwowe są wysoce śmiertelne, ponieważ szybko dostają się do organizmu przez drogi oddechowe, oczy lub skórę. Wewnątrz komórek hamują ważny enzym, którego normalną funkcją jest rozkład acetylocholiny, neuroprzekaźnika, który pomaga mięśniom się kurczyć. Gdy gromadzi się zbyt dużo acetylocholiny, ofiary doświadczają gwałtownych skurczów mięśni i ostatecznie przestają oddychać.

obecne odtrutki muszą być podane jak najszybciej i chociaż mogą pomóc złagodzić objawy zatrucia, nie działają bezpośrednio na czynniki nerwowe. W rezultacie naukowcy starali się opracować profilaktycznie” oczyszczające ” cząsteczki zdolne do poszukiwania i degradowania czynników nerwowych w organizmie po ekspozycji. Ale takie „bioscavengers” były w stanie zapewnić tylko krótką ochronę u różnych zwierząt laboratoryjnych i żadne takie terapie nie zostały zatwierdzone przez Amerykańską Agencję Żywności i Leków.

w obecnym badaniu naukowcy z University of Washington w Seattle próbowali nowego taktu. Owinęli enzym celujący w fosforoorganiczny o nazwie OPH w elastyczną polimerową powłokę żelową. Efektem końcowym były nanometrowe cząsteczki, które mogły pozostać niewykryte przez układ odpornościowy i pozostać w organizmie dłużej niż sam enzym. Po podaniu przed narażeniem na działanie czynników nerwowych, nanocząstki usuwają substancje chemiczne z krwiobiegu.

szczury, którym podano pojedynczy zastrzyk „nanoskawengera”, były całkowicie chronione przed ekspozycją na fosforoorganiczne przez okres do 5 dni bez skutków ubocznych. W leczonych świnkach morskich nanoskawenger chronił zwierzęta przed wielokrotnymi zastrzykami sarinu przez 8 dni, zespół donosi dziś w Science Translational Medicine.

nanoskawenger może zasadniczo działać jako szczepionka u ludzi, mówi inżynier chemiczny Shaoyi Jiang, członek zespołu. Jeśli terapia jest zoptymalizowana, Ochrona może potencjalnie trwać tygodnie, a nawet miesiące, mówi.

poprzednie bioskawengery nie pozostały w organizmie wystarczająco długo, aby zapewnić ochronę, lub uruchomiły układ odpornościowy organizmu, aby zneutralizować antidotum przeciwciałami, zauważa Jin Montclare, inżynier białek z New York University w Nowym Jorku, który nie był zaangażowany w badania. Nowa praca wydaje się obejść obie te obawy-mówi.

nanoskawengery środków nerwowych byłyby najbardziej praktyczne dla osób, które są narażone na wysokie ryzyko narażenia na broń chemiczną, takich jak żołnierze lub ratownicy wchodzący na zanieczyszczony obszar, mówi Janice Chambers, toksykolog z Mississippi State University w Starkville, który nie był zaangażowany w prace. Ale ona mówi, że terapia prawdopodobnie nie byłaby przydatna w nagłych atakach, takich jak ataki terrorystyczne. „Do czasu, gdy będziesz narażony i będziesz wykazywał oznaki drżenia lub drgawek, będzie już za późno na leczenie.”

autorzy twierdzą, że leczenie może również pomóc w ochronie osób pracujących z niektórymi pestycydami. Według Światowej Organizacji Zdrowia pestycydy zawierające fosforoorganiczne powodują 200 000 śmiertelnych zatruć rocznie w krajach rozwijających się.

następnie naukowcy planują sprawdzić, jak długo działa nanoskawenger u małp, a także sprawdzić, czy można podać wiele dawek. Następnie konieczne byłoby przeprowadzenie badania klinicznego w celu sprawdzenia bezpieczeństwa terapii u ludzi.