Otkriveno: Proteini iz krvi zapadnog dijamantnog zvečarka mogu u kombinacijama neutralisati letalnost otrova sa približno 10 puta većom potentnošću od komercijalnog, ovčijeg antivenoma. Studija objavljena 29. jula u PNAS proširila je ranije otkriće FETUA-3 analizom cele porodice FETUA proteina. Najuspešnije mešavine potpuno su blokirale smrtonosne efekte u laboratorijskim testovima i pokazale aktivnost i protiv otrova drugih vipera; slede preklinička ispitivanja i razvoj za veterinu, a potom i za ljude.
Proteini iz krvi zvečarki otkrivaju antivenom 10 puta snažniji od komercijalnog
Photo Credit: iStock
Istraživači sa Univerziteta u Merilendu predstavili su neočekivan pristup lečenju ugriza otrovnih zmija: upotrebu proteina iz krvi zapadnog dijamantnog zvečarka (western diamondback rattlesnake) koji prirodno štite zmiju od sopstvenog otrova. U laboratorijskim prekliničkim testovima, kombinacije ovih proteina bile su značajno efikasnije od standardnog, ovčijeg komercijalnog antivenoma.
Šta su FETUA proteini?
Tim pod vođstvom profesora Seana B. Carroll-a identifikovao je više članova porodice FETUA proteina, uključujući ranije opisani FETUA-3. Dok su pojedinačni proteini smanjivali određene toksične efekte (npr. krvarenje ili enzimsku aktivnost), nijedan sam nije u potpunosti sprečio smrtnost u modelima. Kombinovanjem više FETUA proteina istraživači su dobili sinergijski efekat koji je u najboljim formulacijama potpuno neutralisao letalnost zvečarkinog otrova u laboratorijskim ispitivanjima.
Rezultati i značenje
Autori izveštavaju da su najbolje mešavine prirodnih inhibitora imale približno 10 puta veću potentnost u odnosu na komercijalni antivenom dobijen od ovaca. Neke formulacije pružile su zaštitu i protiv otrova drugih vrsta vipera, uključujući evolucijski udaljene vrste, što ukazuje na potencijal za širi spektar delovanja.
"Ovo je jedna od onih sjajnih priča u kojima je priroda već rešila problem s kojim se decenijama mučimo," rekao je Sean B. Carroll.
Kontext i ograničenja
U svetu su ugrizi zmija i dalje veliki zanemareni problem javnog zdravlja: WHO procenjuje 80.000–140.000 smrtnih slučajeva godišnje i stotine hiljada trajno invalidizovanih. Današnji antivenomi se obično proizvode imunizacijom velikih životinja (konja, ovaca) i izvlačenjem antitela — proces koji je skup, može biti ograničen u pokrivenosti različitih vrsta otrova i povremeno izaziva ozbiljne imunološke reakcije kod pacijenata.
Važno je naglasiti da su rezultati trenutno preklinički: istraživanja su izvedena u laboratorijskim uslovima (inkluzivno testove na modelima) i predstoji mnogo rada da se identifikuju optimalne formule, testira bezbednost i efikasnost u većim životinjama i ljudi, i razviju proizvodni procesi prihvatljivi za regulatore.
Šta sledi?
Autori očekuju da bi prve komercijalne primene novih proteinskih antidota mogle biti u veterinarskoj medicini, a zatim u ljudskoj medicini. Tim nastavlja potragu za kombinacijama prirodnih inhibitora koje bi pokrile što veću komponentu hemijske raznovrsnosti otrova — jer jedan otrov može sadržati i do ~100 različitih toksičnih proteina iz više porodica.
Zaključak: Studija otvara perspektivu za razvoj laboratorijski dizajniranih, prirodnih proteinskih antivenoma koji bi mogli biti snažniji i šire delotvorni od sadašnjih komercijalnih proizvoda, ali su potrebna dodatna preklinička i klinička ispitivanja pre nego što se rešenja ponude pacijentima.
Studija objavljena 29. jula u časopisu PNAS; vodeći autor Sean B. Carroll (University of Maryland). Među koautorima je i Elda Sánchez (Texas A&M University-Kingsville).
Pomozite nam da budemo bolji.
