Fermentu smēķēšanas ārstēšana iznīcina nikotīnu, pirms tā sasniedz smadzenes
Pētnieki ir izpētījuši baktēriju enzīmu, kuru potenciāli varētu izmantot kā narkotiku ārstēšanu, lai palīdzētu cilvēkiem atmest smēķēšanu.
Šīs fermentu terapijas ideja būtu meklēt un iznīcināt nikotīnu, pirms tas nonāk smadzenēs, atņemot cilvēkam nikotīna “atlīdzību”, kas var izraisīt smēķēšanas recidīvu.
"Mūsu pētījums ir zāļu attīstības procesa agrīnā fāzē, taču pētījums mums saka, ka fermentam ir pareizās īpašības, lai tas galu galā kļūtu par veiksmīgu terapeitisko līdzekli," teica Dr Kim Janda, Ely R. Callaway jr ķīmijas profesors un loceklis Skripsa Ķīmiskās bioloģijas institūta Skripsu pētniecības institūtā (TSRI).
Jaunais pētījums, kas publicēts Amerikas Ķīmijas biedrības žurnāls, piedāvā iespējamu alternatīvu pašreizējiem smēķēšanas atmešanas palīglīdzekļiem, kas ir izrādījušies neveiksmīgi vismaz 80 līdz 90 procentiem smēķētāju.
Vairāk nekā 30 gadus Janda un viņa kolēģi ir cīnījušies, lai laboratorijā izveidotu šādu enzīmu, taču nesen viņi uzdūrās potenciālam dabā sastopamam fermentam - NicA2 no baktērijām, kas pazīstamas kā Pseudomonas putida. Šī baktērija, kas sākotnēji tika izolēta no augsnes tabakas laukā, patērē nikotīnu kā vienīgo oglekļa un slāpekļa avotu.
"Baktērija ir kā mazs Pac-Man," sacīja Janda. "Tas iet kopā un ēd nikotīnu."
Pētnieki sāka pārbaudīt fermenta iespējamo lietderību kā terapeitisku līdzekli. Pētnieki vispirms kombinēja pelēm paredzēto serumu (asins komponentu) ar nikotīna devu, kas ekvivalenta vienai cigaretei. Pievienojot fermentu, nikotīna pusperiods samazinājās no divām līdz trim stundām līdz tikai 9 līdz 15 minūtēm.
Janda teica, ka lielāka fermenta deva - ar dažām ķīmiskām izmaiņām - varētu vēl vairāk samazināt nikotīna pusperiodu un pasargāt to no tā, ka tas nekad nenonāk smadzenēs.
Pēc tam pētnieki pakļāva enzīmu testu kopumam, lai noteiktu tā praktiskumu kā zāļu kandidātam. "Tas bija tāls šāviens," sacīja Janda. "Ja tam nebūtu pareizo metriku, tas būtu krūtis."
Rezultāti ir bijuši daudzsološi. Enzīms laboratorijā saglabājās stabils vairāk nekā trīs nedēļas 98 grādos pēc Fārenheita - par ko Janda atzina, ka tas ir "diezgan ievērojams". Svarīgi ir tas, ka pētnieki nekonstatēja toksiskus metabolītus, kas radās, kad ferments patērēja nikotīnu.
"Ferments ir samērā stabils arī serumā, kas ir svarīgi terapeitiskajam kandidātam," sacīja Song Xue, TSRI absolvente un pirmā jaunā pētījuma autore.
Nākamais solis ir mainīt fermenta baktēriju sastāvu, saka Janda, kas palīdzēs mazināt potenciālās imūnās saistības un palielināt tā terapeitisko potenciālu.
"Cerams, ka ar turpmākajiem pētījumiem mēs varēsim uzlabot tā seruma stabilitāti, lai viena injekcija varētu ilgt līdz mēnesim," piebilda Ksē.
Avots: Scripps pētniecības institūts
