Nowe szanse na skuteczną pomoc osobom zatrutym tlenkiem węgla. Naukowcy z University of Pittsburgh Medical Center i School of Medicine opracowali białko, które odwraca skutki zaczadzenia u myszy. Podane do krwiobiegu uwalnia hemoglobinę od cząsteczek CO i zapobiega uduszeniu. Jak pisze w najnowszym numerze czasopismo "Science Translational Medicine", to może być pierwsze prawdziwe antidotum na tlenek węgla, który często bywa przyczyną śmiertelnych zatruć.
Tlenek węgla inaczej zwany czadem, to bezbarwny i bezwonny gaz, nazywany często cichym zabójcą, który wyjątkowo skutecznie podstawia w cząsteczkach hemoglobiny tlen. To sprawia, że krew nie przenosi tlenu i organizm się dusi. Nawet jeśli osobę, która nawdychała się tlenku węgla uda się uratować, zatrucie pozostawia często poważne efekty uboczne, choćby upośledzenia pracy mózgu.
Choć tlenek węgla jest najbardziej powszechną na świecie przyczyną zatruć, do tej pory nie mamy skutecznego antidotum - mówi Mark T. Gladwin z Pitt School of Medicine. Zbudowane przez nas białko jest nadzwyczaj wydajne w wyciąganiu CO z krwiobiegu i może okazać się źródłem istotnego postępu w terapii zatruć czadem - tłumaczy.
Dotychczasowe metody leczenia tych zatruć koncentrują się na próbach jak najszybszego zastąpienia cząsteczek CO tlenem, w tym celu pacjentom podaje się do oddychania czysty tlen lub umieszcza w komorach hiperbarycznych z tlenem pod zwiększonym ciśnieniem. Metody te są niestety tylko umiarkowanie skuteczne, a transport do najbliższej komory hiperbarycznej może trwać tak długo, że pacjenta nie da się już utrzymać przy życiu. Kluczem do skuteczniejszej terapii byłoby znalezienie substancji, która szybciej wypierałaby CO i można byłoby podawać ją od razu na miejscu.
Na trop nowej metody badacze z University of Pittsburgh natknęli się podczas badań neuroglobiny (Ngb), obecnego głównie w mózgu białka, przypominającego hemoglobinę i transportującego tlen. Najpierw Gladwin wraz ze współpracownikami odkrył, że neuroglobina niezwykle silnie wiąże CO, potem zmodyfikował ją i przekonał się, że zmutowane białko Ngb H64Q wiąże tlenek węgla jeszcze silniej.
W próbce czerwonych krwinek nasączonych CO białko Ngb H64Q okazało się wypierać tlenek węgla 1200 razy szybciej, niż powietrze. W badaniach myszy, którym podano mniejszą od śmiertelnej dawkę CO, nowe cząsteczki eliminowały CO znacznie szybciej, niż terapia 100-procentowym tlenem. U zatrutego człowieka czas, po którym można wyprzeć połowę tlenku węgla wynosi 320 minut, przy zastosowaniu terapii w atmosferze czystego tlenu spada do 74 minut, podanie nowego białka powinno go skrócić do około... 23 sekund.
W przypadku myszy poddanych śmiertelnej dawce CO terapia Ngb H64Q pozwalała przeżyć siedmiu na osiem z nich. Bez terapii przeżywała najwyżej co dziesiąta. Co więcej, zastosowanie nowych cząsteczek szybko przywracało ciśnienie krwi i poziom natlenienia tkanek co sugeruje, że Ngb H64Q nie tylko wyrywa CO z cząsteczek hemoglobiny, ale umożliwia też swobodne przyłączanie się tlenu, a tym samym przywraca normalne oddychanie. I jeszcze jedno, CO przyłączone do Ngb H64Q pojawiało się szybko w moczu myszy co sugeruje, że gryzonie są w stanie szybko i bez toksycznych efektów ubocznych eliminować tę substancję z organizmu.
Autorzy pracy chcą w ciągu kilku lat doprowadzić do testów klinicznych nowej cząsteczki. Wciąż potrzebujemy wszechstronnych badań bezpieczeństwa i wydajności tego antidotum, ale wczesne wyniki są bardzo obiecujące - mówi Gladwin. Jeśli badania się powiodą, substancja będzie mogła być podawana ofiarom zatrucia na miejscu, bez żadnych opóźnień - podsumowuje.
