Универсальное противоядие разработали ученые

Универсальное противоядие разработали ученые
фото: Роман ПОПОВ (сгенерировано с помощью нейросети)

Ученые Scripps Research разработали антитело, которое может блокировать действие смертельных токсинов в ядах самых разных змей, обитающих в Африке, Азии и Австралии, передает портал Качественный Казахстан.

Антитело, которое защищало мышей от обычно смертельного яда змей, включая черных мамб и королевских кобр, описано в журнале Science Translational Medicine. В новом исследовании использовались формы токсинов, произведенных в лаборатории, для скрининга миллиардов различных человеческих антител и определения того, которое может блокировать активность токсинов. Это большой шаг на пути к универсальному противоядию, которое будет эффективно против яда всех змей.

«Это антитело работает против одного из основных токсинов, обнаруженных у многочисленных видов змей, которые способствуют десяткам тысяч смертей каждый год, — говорит старший автор Джозеф Джардин, доктор философии, доцент кафедры иммунологии и микробиологии в Scripps Research. — Это может быть невероятно ценным для людей в странах с низким и средним уровнем дохода, на которые приходится наибольшее бремя смертей и травм от укусов змей».

Более 100 000 человек в год, в основном в Азии и Африке, умирают от змеиного яда, что делает его более смертоносным, чем большинство забытых тропических болезней. Современные антитоксины производятся путем иммунизации животных змеиным ядом, и каждый из них, как правило, работает только против одного вида змей. Это означает, что для лечения змеиных укусов в разных регионах должно быть произведено множество различных антитоксинов.

Джардин и его коллеги ранее изучали, как нейтрализующие антитела против вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) могут работать, воздействуя на области вируса, которые не могут мутировать. Они поняли, что проблема поиска универсального противоядия похожа на их поиски вакцины против ВИЧ. Точно так же, как быстро эволюционирующие белки ВИЧ демонстрируют небольшие различия между собой, различные змеиные яды имеют достаточно вариаций, чтобы антитело, связывающееся с одним, обычно не связывалось с другими. Но, как и у ВИЧ, у змеиных токсинов также есть консервативные области, которые не могут мутировать, и антитела, нацеленные на них, могут работать против всех вариантов этого токсина.

В новой работе исследователи выделили и сравнили белки яда различных элапид — основной группы ядовитых змей, включая мамб, кобры и крайты. Они обнаружили, что тип белка, называемый трехпальцевыми токсинами (3FTx), присутствующий у всех ускользающих змей, содержит небольшие участки, которые выглядели одинаково у разных видов. Кроме того, белки 3FTx считаются высокотоксичными и ответственны за паралич всего тела, что делает их идеальной терапевтической мишенью.

Среди 50 миллиардов антител ученые нашли одно, которое выделялось тем, что имело самое сильное взаимодействие со всеми вариантами токсина: антитело под названием 95Mat5.

«Мы смогли увеличить очень небольшой процент антител, которые были перекрестно реактивны для всех этих различных токсинов», — говорит Ирен Халек, ученый из Scripps Research и первый автор новой статьи. — Это стало возможным только благодаря платформе, которую мы разработали для параллельного скрининга нашей библиотеки антител против нескольких токсинов».

Джардин, Халек и их коллеги проверили действие 95Mat5 на мышах, которым вводили токсины многополосого крайта, индийской плюющейся кобры, черной мамбы и королевской кобры. Во всех случаях мыши, которые одновременно получали инъекцию 95Mat5, были не только защищены от смерти, но и от паралича.

В то время как 95Mat5 эффективен против яда всех элапид, он не блокирует яд гадюк — второй группы ядовитых змей. Группа Джардина в настоящее время работает над созданием нейтрализующих антител широкого спектра против другого токсина, а также двух токсинов гадюки. Они подозревают, что сочетание 95Mat5 с этими другими антителами может обеспечить широкий охват против многих или всех змеиных ядов.

Источник: Phys