Każdego roku w Afryce dochodzi do ponad 300 000 ukąszeń węży, które prowadzą do tragicznej śmierci co najmniej 7 000 osób oraz niezliczonych amputacji i obrażeń. Tradycyjne antytoksyny, wytwarzane przez wystawienie koni na działanie jadu i ekstrakcję przeciwciał z ich krwi, zapewniają ograniczoną ochronę. Mogą powodować reakcje alergiczne u pacjentów i są skuteczne tylko przeciwko niewielkiej liczbie pokrewnych gatunków węży. Teraz naukowcy opracowali nowe narzędzie w walce z jadowitymi wężami: antytoksynę nanoprzeciwciał, która wykazuje obiecujące wyniki w walce z 17 śmiercionośnymi afrykańskimi elapidami – kobrami, mambami i żmijami rogatymi (znanymi również jako kobry plujące katta).
Nanoprzeciwciała oferują nowe podejście
Kluczem do tego przełomu są nanoprzeciwciała. Te maleńkie fragmenty przeciwciał pochodzące od lam i alpak zaskakująco skutecznie blokują działanie toksyn. W przeciwieństwie do tradycyjnych antytoksyn z surowicy końskiej, nanoprzeciwciała są wystarczająco małe, aby dotrzeć nawet do trudno dostępnych obszarów ciała, gdzie trujące toksyny mogą siać spustoszenie.
Aby stworzyć tę rewolucyjną antytoksynę, badacze wystawili lamy i alpaki na działanie jadu 18 afrykańskich węży, w tym niektórych z najniebezpieczniejszych gatunków kontynentu. Zwierzęta te wytworzyły wyspecjalizowane nanoprzeciwciała związane z określonymi trującymi toksynami. Następnie naukowcy starannie wybrali w laboratorium najsilniejsze nanoprzeciwciała i połączyli osiem z nich w potężną kombinację, tworząc nowe antidotum.
Testy laboratoryjne dają zachęcające wyniki
Wstępne badania laboratoryjne na myszach dały niezwykłe wyniki. To serum z nanoprzeciwciałami skutecznie zapobiegło śmierci 17 z 18 docelowych jadów węży – tylko jad mamby zielonej wschodniej był częściowo odporny. Co najważniejsze, ten zestaw nanoprzeciwciał nie tylko zneutralizował śmiertelne skutki, ale także znacznie zmniejszył uszkodzenia tkanek spowodowane przez trucizny, o których wiadomo, że niszczą komórki.
Co jeszcze bardziej imponujące, antytoksyna nanoprzeciwciała okazała się skuteczniejsza od powszechnie stosowanej tradycyjnej antytoksyny w leczeniu kilku jadów węży. Myszy, którym podano nową surowicę, przeżyły z mniejszą liczbą objawów niż te, którym podawano surowicę zawierającą przeciwciała końskie.
Skalowanie i perspektywy
Kolejnymi krytycznymi krokami jest przetestowanie skuteczności tej antytoksyny na większych zwierzętach w celu ustalenia dawki dla ludzi. Naukowcy pracują również nad optymalizacją metod produkcji na potrzeby produkcji masowej.
„Testujemy także niektóre z tych nanoprzeciwciał, a także nowe, przeciwko jadowi kobry azjatyckiej, aby stworzyć koktajle o szerszym zasięgu gatunkowym i znaczeniu geograficznym” – powiedział Andreas Hougaard Laustsen-Kijl, starszy autor badania z Politechniki Duńskiej.
Blokady dróg: dostępność i bezpieczeństwo
Chociaż odkrycie to oznacza znaczny postęp, ważne jest, aby rozpoznać potencjalne przeszkody. Juan Calvet, dyrektor Laboratorium Venomiki Ewolucyjnej i Zaawansowanej w Instytucie Biomedycznym w Walencji, ostrzega, że koszty produkcji mogą stanowić problem w przypadku powszechnej dystrybucji, zwłaszcza w krajach o ograniczonych zasobach, gdzie ukąszenia węży są najczęstsze.
„Najpotężniejsza ze wszystkich «genomiki» – ekonomia – może po raz kolejny okazać się barierą nie do pokonania w walce z najbardziej zaniedbywanymi chorobami tropikalnymi na świecie” – stwierdził Calvet.
Antytoksyna nanoprzeciwciał ma ogromny potencjał jako bezpieczniejsza i skuteczniejsza metoda leczenia ofiar ukąszeń węży. Konieczne są jednak dalsze badania, optymalizacja i dokładne rozważenie konsekwencji gospodarczych, aby zapewnić, że ten przełom przełoży się na wymierną pomoc dla tych, którzy jej najbardziej potrzebują.
