Учените откриват потенциална универсална антиотрова за лечение на ухапвания от змии, от Крайт до Кралска Кобра

Чрез скрининг на милиарди човешки антитела учените може би са направили първите стъпки към разработването на универсална противоотрова срещу змийски ухапвания. Техният екран идентифицира такъв, който противодейства на протеин в отровата, открит в различни змии, включително кралски кобри и черни мамби.

След това изследователи от изследователския институт Scripps установиха, че антитялото предпазва мишките от тази разновидност на змийската отрова и учените публикуваха работата си в списанието Science Translational Medicine .

Всеки знае, че болниците в райони, предразположени към змии, носят противоотрова, която обръща токсичността на змийските ухапвания, но това не е много развита или сложна област на медицината.

Съществуващите антиотрови включват извличане на антитела от животни, които чрез експозиционна терапия са развили имунитет към отровата на определена змия.

Очевидно обаче това осигурява защита срещу един единствен вид змия, но в селските общности в тропиците в страни с ниски и средни доходи може да има няколко вида змии, с които хората влизат в контакт.

„Това антитяло действа срещу един от основните токсини, открити в множество видове змии, които допринасят за десетки хиляди смъртни случаи всяка година“, казва старши автор Джоузеф Джардин, д-р, асистент професор по имунология и микробиология в Scripps Research. „Това може да бъде изключително ценно за хората в страните с ниски и средни доходи, които имат най-голям брой смъртни случаи и наранявания от ухапвания от змии.“

Скрипс е класиран няколко пъти като първи в Съединените щати и втори в света за биомедицински открития, а техният факултет включва множество Нобелови лауреати.

Като почти всички животни, змиите нападат хората, когато са притиснати в ъгъла, изненадани или се опитват да избягат. Почти всички змии ядат гризачи, а селските общности често практикуват селско стопанство, среда, в която гризачите процъфтяват. Това, за съжаление, поставя хората в непосредствена близост до змиите на лов за гризачи и води до смърт и ампутация в Азия, Южна Америка, Африка и Австралия.

В новата работа изследователите изолират и сравняват отровни протеини от различни елапиди – основна група отровни змии, включително мамби, кобри и крайти. Те откриха, че вид протеин, наречен токсини с три пръста (3FTx), присъстващ във всички елапидни змии, съдържа малки участъци, които изглеждат сходни при различните видове.

В допълнение, протеините 3FTx се считат за силно токсични и са отговорни за парализата на цялото тяло, което ги прави идеална терапевтична цел.

С цел да открият антитяло, което да блокира 3FTx, изследователите създадоха иновативна платформа, която постави гените за 16 различни 3FTx в клетки на бозайници, които след това произвеждаха токсините в лабораторията. След това екипът се обърна към библиотека от повече от петдесет милиарда различни човешки антитела и тества кои от тях се свързват с протеина 3FTx.

Сред 30-те антитела, идентифицирани в този екран, едно се открояваше като имащо най-силни взаимодействия във всички варианти на токсини: антитяло, наречено 95Mat5.

„Успяхме да увеличим мащаба на много малкия процент антитела, които са кръстосано реагиращи за всички тези различни токсини“, казва Ирен Халек, учен от Scripps Research и първи автор на новата статия. „Това беше възможно само поради платформата, която разработихме, за да скринираме нашата библиотека с антитела срещу множество токсини паралелно.“

Jardine, Khalek и техните колеги тестваха ефекта на 95Mat5 върху мишки, инжектирани с токсини от многолентов крайт, индийска плюеща кобра, черна мамба и кралска кобра. Във всички случаи мишките, които едновременно са получили инжекция от 95Mat5, са не само защитени от смърт, но и от парализа.

Когато изследователите изследват точно как 95Mat5 е толкова ефективен при блокиране на вариантите на 3FTx, те откриват, че антитялото имитира структурата на човешкия протеин, с който 3FTx обикновено се свързва.

Въпреки че 95Mat5 е ефективен срещу отровата на всички елапиди, той не блокира отровата на усойниците – втората група отровни змии, към която принадлежат почти всички отровни змии в Съединените щати.

Групата на Jardine сега преследва широко неутрализиращи антитела срещу друг елапиден токсин, както и два токсина от усойница. Те подозират, че комбинирането на 95Mat5 с тези други антитела може да осигури широко покритие срещу много или всички змийски отрови.

„Смятаме, че коктейл от тези четири антитела потенциално може да действа като универсална противоотрова срещу всяка медицинска релевантна змия в света“, казва Халек.

Оставете коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван.