Nanoscavenger poskytuje ochranu před nervovými paralytickými jedy

 

První světová válka byla jako peklo na Zemi. Ale absolutní horor z ní udělaly až chemické zbraně, které do blátivého umírání mezi zákopy přivedly nevýslovné běsy. Když začala druhá světová válka, tak si ještě prakticky všichni pamatovali, jak strašlivé chemické zbraně jsou. Sami vojáci se tak báli jejich návratu, že je nakonec žádná ze stran konfliktu ve velkém rozsahu nepoužila.

Čas je ale neúprosný a lidé zapomínají. Kvůli cynickým vražedným režimům, jako je ten v Sýrii, bláznivým teroristům, a laxnosti Západu se chemické útoky se začaly plíživě vracet. Ještě horší je, že chemické bojové látky, včetně těch nejdrsnějších nervově paralytických jedů, už ani tak neohrožují vojáky, kteří bývají obstojně chráněni a vycvičeni, ale civilisty. Často dokonce záměrně. Bojové jedy se vrátily ze zlého snu zpět do reality a do budoucna s nimi musíme počítat. Nejde ale o to, abychom se jich opět k smrti báli. Vědci pracují na tom, abychom jim dovedli důstojně čelit.

Na technologiích, které by nám poskytly ochranu před nervově paralytickými jedy, dělá i bioinženýr Shaoyi Jiang se svým početným týmem. Jejich cílem je ochránit lidi před zabijáckými organofosfáty, které představují ty nejhorší bojové chemické jedy. Používají k tomu biologicky aktivní molekuly, kterým se v odborném slangu přezdívá pěkně zvučně „bioscavengery“. Bývají to enzymy, které fungují jako stopaři a čističi v jednom. Pátrají po cílových látkách, v tomto případě organofosfátech a likvidují je dřív, než napáchají větší škodu.

S bioscavengery to zatím nešlo moc dobře. Doposud vyvinuté bioscavengery mají sklon se v lidském těle rychle odbourávat, což je dost problém. Jiangův tým teď ale vyvinul nový typ bioscavengerů, kterým říkají nanoscavengery. Jejich výtvor už dostala pokusná morčata s potkany, a zdá se, že nanoscavenger u nich slušně funguje.

Nanoscavenger z Jiangovy laboratoře je vlastně enzym OPH (organophosphorus hydrolase), čili druh hydrolázy, v ochranném brnění. Enzym OPH je dost dobrý v likvidaci organofosfátů hydrolýzou na biologicky neškodné látky. Jeho poločas v těle hlodavce je ale kratší než jedna hodina, takže toho moc nestihne.

Jiang a spol. ovšem umístili molekuly enzymu OPH do nanočástic, které vytvořili obklopením enzymu OPH tenkou, ultrahydrofilní a polopropustnou vrstvou gelu z polymeru PCB (poly(karboxybetain)). Takové nanočástice uniknou nástrahám imunitního systému lidského těla a mohou nerušeně likvidovat nervově paralytické organofosfáty.

Když Jiang a spol. vpíchli nanoscavengery do potkanů, tak je chránily před nervovými organofosfáty až pět dní. V morčatech nanoscavengery fungovaly dokonce osm dní. Vše nasvědčuje tomu, že by se nanoscavengery mohly stát takovou speciální vakcínou proti sarinu a všem podobným svinstvům. Aby to mělo praktické využití, tak by nanoscavengery měly u lidí fungovat celé týdny a třeba i měsíce. Na tom ještě bude nutné pracovat. V dohledné době přijdou na řadu pokusy s opicemi, pak bude řada na lidech.

MedicalXpress 3. 1. 2019, Science Translational Medicine 11: eaau7091.

Převzato z: