Substance účinná proti všem hadím jedům. Vědci udělali významný krok ke svatému grálu toxikologie

Vědci z americké výzkumné organizace Scripps Research vyvinuli protilátku, která dokáže blokovat účinky smrtelných toxinů obsažených v jedech nejrůznějších druhů hadů vyskytujících se v Africe, Asii a Austrálii. Podle expertů jde o významný krok na cestě k univerzálnímu protijedu.

Protilátka ochránila myši před běžně smrtícím jedem těch nejnebezpečnějších hadů včetně mamb a kober královských. Nový výzkum použil toxiny vyrobené v laboratoři k prověření miliard různých lidských protilátek, aby našel nějakou, která by dokázala blokovat aktivitu jedů. Podle autorů studie je to velký krok na cestě k univerzálnímu protijedu, který by byl účinný proti toxinům všech hadů.

„Tato protilátka působí proti jednomu z hlavních toxinů, které se vyskytují u mnoha druhů hadů a které každoročně přispívají k desítkám tisícům úmrtí,“ tvrdí hlavní autor práce, profesor imunologie Joseph Jardine. „Mohlo by to být nesmírně cenné pro lidi v zemích s nízkými a středními příjmy, které jsou nejvíce postižené úmrtími a zraněními, která vznikají kvůli hadímu uštknutí,“ doplnil.

Ve střední Evropě může vypadat hadí uštknutí jako něco mimořádného, jenže globálně to problém je. Hadi ročně uštknou na pět milionů lidi a na následky jich umírá ročně více než sto tisíc, většinou v Asii a Africe. Hadi tedy zabijí více lidí než většina exotických nemocí; například obávaná ebola připravila o život mezi roky 1976a 2020 „pouze“ 15 266 nakažených.

Současné protijedy se vyrábějí poměrně archaickým způsobem – z krve zvířat obsahující hadí jed. To znamená, že každý protijed obvykle působí pouze proti jednomu druhu hada. Takže k léčbě uštknutí v různých oblastech je třeba vyrábět mnoho různých protijedů, což v zemích bohatých na hady představuje problém finanční i logistický. A navíc je při pokousání zapotřebí přesně určit druh hada.

Jeden univerzální protijed

Jardine a jeho kolegové zkoumají možnost univerzálního protijedu už delší dobu. Vyšli přitom z výzkumu viru HIV, který způsobuje nemoc AIDS. U něj mohou používané široce neutralizační protilátky fungovat tak, že se zaměřují na oblasti viru, které nemohou mutovat. Výzkumníci si uvědomili, že úkol najít univerzální protilátku je podobný snaze o vakcínu proti HIV.

Podobnost spočívá v tom, že proteiny HIV se mění a mají tedy mnoho variací – podobně je tomu i u hadích jedů, které se od sebe liší v detailech. Stejně jako HIV ale mají i hadí toxiny oblasti, které nemohou mutovat, a protilátka zaměřená na ně by tak mohla působit proti všem variantám daného toxinu.

V nové práci vědci izolovali a porovnali jedové proteiny od různých hadů ze skupiny, do níž patří mamby, kobry a bungaři. Zjistili, že bílkovina 3FTx, kterou obsahuje jed všech těchto plazů, obsahuje malé části, jež vypadají u různých druhů podobně. Proteiny 3FTx jsou vysoce toxické a jsou zodpovědné za ochrnutí celého těla, právě ony tedy způsobují smrt. Není to ale jediný toxin v hadím jedu, který může způsobit smrt – jde o koktejl rovnou několika takových látek.

Jak zastavit smrt

Mohla by tedy existovat nějaká protilátka, která by blokovala 3FTx? Vědci vpravili 16 typů 3FTx do savčích buněk, které pak v laboratoři produkovaly toxiny. A pak s pomocí databáze obsahující více než 50 miliard různých lidských protilátek experti testovali, které z nich se vážou na protein 3FTx z bungara proužkovaného. Jeho proteiny 3FTx v jedu totiž byly nejvíc podobné všem ostatním.

Bungar proužkovaný
Zdroj: Wikimedia Commons/Arup2602

Získali tak seznam 3800 slibných protilátek. Všechny potom testovali, aby zjistili, které z nich rozpoznávají i další čtyři varianty 3FTx. Mezi třiceti protilátkami identifikovanými v této části studie vynikala jedna, která měla nejsilnější interakce napříč všemi variantami toxinu – protilátka označená jako 95Mat5.

Nakonec výzkumníci otestovali účinek 95Mat5 na myších, které byly otrávené jedy z bungara proužkovného, kobry indické, mamby černé a kobry královské. Ve všech případech byly myši, které dostaly injekci 95Mat5, nejen ochráněny před smrtí, ale dokonce ani neochrnuly.

Dlouhá cesta

Protilátka 95Mat5 je účinná proti jedu všech hadů z čeledi korálovcovitých, mezi než patří kromě těch výše jmenovaných i vodnáři, smrtonoši, taipani, korálovci nebo pakobry. Problém je, že neblokuje jed hadů z čeledi zmijovitých, pod níž spadá řada smrtících plazů, například zmije, chřestýši, křovináři nebo ploskolebci.

Jardinova skupina se teď snaží vytvořit široce neutralizační protilátky proti dalšímu toxinu korálovcovitých a také proti dvěma toxinům zmijovitých. Vědci předpokládají, že kombinace 95Mat5 s těmito dalšími protilátkami by mohla zajistit široké pokrytí proti mnoha – nebo dokonce všem – hadím jedům. „Myslíme si, že koktejl těchto čtyř protilátek by mohl potenciálně fungovat jako univerzální protijed proti jakémukoli medicínsky významnému hadovi na světě,“ věří autoři.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

SpaceX se místo mise na Mars chce předtím soustředit na Měsíc, píše WSJ

Vesmírná společnost miliardáře Elona Muska SpaceX odloží misi na Mars plánovanou na letošní rok. Místo toho se chce soustředit na dlouho slibovanou cestu na Měsíc. S odkazem na své zdroje o tom píše deník The Wall Street Journal (WSJ). Další zdroj listu uvedl, že si firma dala za cíl přistát na Měsíci bez lidí na palubě v březnu 2027.
před 3 hhodinami

Britové vrtali do „Ledovce posledního soudu“. Experiment úplně nevyšel

Když roztaje masivní antarktický ledovec Thwaites, zvednou se hladiny oceánů průměrně o 65 centimetrů. To by stačilo k zaplavení níže položených měst a vysídlení milionů lidí. Proto mu Britská antarktická služba (BAS) přezdívá Ledovec posledního soudu a ze stejného důvodu ho detailně studuje. Její poslední pokus o zatím nejdetailnější průzkum ale skončil selháním.
před 11 hhodinami

Hořelo v areálu německého urychlovače. Vědcům obvykle slouží pro „malé Velké třesky“

Ve výzkumném centru v Darmstadtu ve středním Německu vypukl ve čtvrtek rozsáhlý požár. Zachvátil středisko pro výzkum těžkých iontů. Příčinou byl zkrat, uvedla s odvoláním na centrum agentura DPA. Podle hasičů požár napáchal značné materiální škody.
před 13 hhodinami

Koptové získali imunitu vůči malárii evolučním skokem, ukázal výzkum

Vědci popsali, jak rychle dokázali získat severoafričtí Koptové genetickou imunitu vůči malárii. Z hlediska evoluce to bylo podle nové studie prakticky skokové.
před 15 hhodinami
Načítání...