Ученые разработали новый способ избавиться от самого сильного токсина в мире

Ученые разработали новый способ избавиться от самого сильного токсина в мире

Бактерия Clostridium botulinum производит самый сильный яд в мире, который может вызвать паралич, затрудненное дыхание и смерть - это называется ботулизмом. Тот же токсин при низких концентрациях разглаживает морщины на коже, потому что природа так странна. Есть одобренное лекарство от ботулизма, но оно не идеальное. Две разные команды разработали новый способ лечения ботулизма, который мог бы более эффективно очищать опасный токсин из клеток и тканей, и он основан на модифицированной версии самого токсина. Однако это ничего не сделает для ваших гусиных лапок.

Ботулинический токсин настолько опасен, потому что он способен проникать в нервные клетки, где он блокирует высвобождение жизненно важного нейромедиатора, называемого ацетилхолином. Самый распространенный способ заразиться ботулизмом - употребление в пищу неправильно хранимой пищи, которая позволила бактериям Clostridium размножаться. Хотя в США ботулизмом болеет относительно немного людей - ежегодно регистрируется около 200 случаев, - он чаще встречается в развивающихся странах, и ранние симптомы часто неправильно диагностируются. Также существует вероятность того, что Clostridium botulinum можно использовать в качестве биологического оружия.

Современные методы лечения могут удалить токсин ботулизма из кровотока, но ничего не могут сделать с токсинами, которые уже проникли в клетки. Вот где работа Бостонской детской больницы и Национального института психического здоровья Чешской Республики может иметь значение. В обоих исследованиях использовались аналогичные подходы к связыванию антител с модифицированными молекулами ботулина, по сути, с использованием ботулина в качестве транспортного механизма для антител.

В иммунной системе вырабатываются антитела, чтобы помочь организму отличить «я» от «чего-то еще, чего не должно быть». Если антитело прилипает к чему-то инородному, оно помечает это для удаления иммунной системой. Некоторые антитела могут также нейтрализовать молекулы и другие белки, просто приклеивая их, чтобы заблокировать их функции. Команды разработали антитела, которые могут нейтрализовать ботулин, и прикрепили их к модифицированным версиям токсина, которые не вызывают болезни, но все же могут проникать в клетки.

Ученые разработали новый способ избавиться от самого сильного токсина в мире

Команды протестировали свои методы лечения на нескольких моделях животных, включая мышей и макак. Они сообщают, что животные, получавшие лечение, пережили воздействие опасных уровней ботулотоксина, а контрольные животные - нет. Связанный с антителами ботулин также не способствовал возникновению каких-либо дополнительных токсических эффектов. Хотя в высоких концентрациях кастрированный токсин все же может вызывать паралич.

Поскольку в большинстве случаев ботулизм человека связан с резервуаром токсина в кишечнике (т. Е. Пищевым отравлением), стандартное лечение, вероятно, все же потребуется. Однако добавление антител, связанных с ботулизмом, может помочь увести пациентов в критическом состоянии с края пропасти, нейтрализуя токсины, уже находящиеся в их клетках. Однако эта работа пока предварительная. Потребуются годы дополнительной работы, прежде чем FDA разрешит их использование на людях.

Изображение наверху: Sicai Zhang / Dong Lab, Бостонская детская больница

Читать далее

Ученые разработали спрей для носа, который может вылечить коронавирус
Ученые разработали спрей для носа, который может вылечить коронавирус

В недавно опубликованном исследовании смесь оказалась эффективной для дезактивации нового коронавируса до того, как он смог заразить клетки.

Пентагон разработал лазер, который распознает людей по сердцебиению
Пентагон разработал лазер, который распознает людей по сердцебиению

Система «Jetson» использует лазер для измерения сердцебиения человека, которое, по-видимому, почти так же отличается от других биометрических показателей.

Исследователи разработали крошечный датчик глубины, вдохновленный пауч
Исследователи разработали крошечный датчик глубины, вдохновленный пауч

Ваш смартфон может иметь несколько различных технологий распознавания глубины для таких функций, как разблокировка лица и фотографии в портретном режиме. Точный метод измерения расстояния до объекта может быть разным, но все они могут в один прекрасный день быть заменены датчиком нового типа, основанным на природе.