Tutkijat tutkivat neuromuskulaariseen heikkouteen käytettävää lääkettä mahdollisena botulismin hoitona

Tutkijat tutkivat neuromuskulaariseen heikkouteen käytettävää lääkettä mahdollisena botulismin hoitona

Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) tutkijat tutkivat lääkettä, jota käytetään hermo-lihasheikkouden hoitoon mahdollisena hoitona botulismiin, harvinaiseen mutta vakavaan sairauteen.

Botuliinin neurotoksiinit (BoNTs) ovat bakteerimyrkkyjen perhe – myrkyllisimpiä tunnettuja aineita – jotka ovat vastuussa botulismiksi tunnetusta sairaudesta. Nämä hermomyrkyt toimivat hermopäätteissä ja tuhoavat lihasten supistumisen kannalta välttämättömiä proteiineja aiheuttaen halvauksen, joka etenee hengitysvajaukseen ja voi johtaa kuolemaan. Centers for Disease Control (CDC) pitää botuliinin neurotoksiineja tason 1 aiheuttajana, joka aiheuttaa suurimman riskin tahattoman tai tahallisen väärinkäytön jälkeen.

Myrkyn tietoinen väärinkäyttö saa WFIRM-tutkijat ja heidän työnsä löytämään hoidon. Tällä hetkellä ainoa spesifinen hoito botulismiin on antitoksiinin varhainen anto. Antitoksiini on kuitenkin tehokas vain, jos sitä annetaan ennen kuin aiemmat botulismioireet ovat ilmeisiä. Kun oireet ilmaantuvat, kolme neljästä potilaasta tarvitsee pitkäaikaista mekaanista ventilaatiota selviytyäkseen.

"Huolimatta vuosikymmeniä kestäneestä ponnistelusta, botulismin hengenvaarallisiin seurauksiin ei ole vastalääkettä. Tämä epäonnistuminen johtuu suurelta osin toksiinista, joka piileskelee hermopäätteessä, jossa se on haastava kohde terapeuttisten molekyylien toimittamisessa", sanoi WFIRM:n tutkimusta johtava Patrick McNutt, PhD.

Tutkijat kehittävät aiempia töitään osoittaakseen, että FDA:n hyväksymän lääkkeen 3,4-diaminopyridiinin (3,4-DAP) antaminen kumoaa botulismi-oireet prekliinisessä mallissa. Lääke on hyväksytty hoito Lambert-Eatonin myasteeniseen oireyhtymään, autoimmuunisairauteen, jonka aiheuttaa asetyylikoliinin vähentynyt vapautuminen ja hermo-lihasheikkous. Botulismihalvaus johtuu asetyylikoliinin vapautumisen vähentymisestä motorisista hermopäätteistä lihasten supistumisen edellyttämiin kynnystasoihin.

Asetyylikoliini on parasympaattisen hermoston ensisijainen kemiallinen lähettiläs, autonomisen hermoston osa, joka supistaa sileitä lihaksia, laajentaa verisuonia ja hidastaa sykettä.

Tätä äskettäin Molecular Medicine -lehdessä julkaistua tutkimusta varten tutkijat kehittivät jatkuvan 3,4-DAP-infuusiomallin ja mittasivat annoksesta riippuvia vaikutuksia myrkyllisiin oireisiin ja eloonjäämiseen tappavan botuliinineurotoksiiniannoksen jälkeen. He havaitsivat, että lääkkeen jatkuva infuusio tarjoaa nopean ja jatkuvan terapeuttisen hyödyn, kun taas selviytymiseen tarvitaan jatkuvaa infuusiota yli neljä päivää.

Tämä on ensimmäinen pienimolekyylinen hoito, joka kumoaa suoraan myrkyllisyyden oireet ja edistää eloonjäämistä, kun sitä annetaan oireiden jälkeen tappavan botulismiannoksen jälkeen. Tietomme tukevat DAP:n välitöntä kliinistä käyttöä botulismipotilailla.

Patrick McNutt, PhD, artikkelin vastaava kirjoittaja

Lähde:

Atrium Health Wake Forest -baptisti

Viite:

Machamer, J.B. et ai. (2022) Botulismin vastalääkehoito rotilla jatkuvalla infuusiolla 3,4-diaminopyridiinillä. Molekyylilääketiede. doi.org/10.1186/s10020-022-00487-4.