A kutatók a neuromuszkuláris gyengeség kezelésére használt gyógyszert tanulmányozzák, mint a botulizmus lehetséges kezelését

A kutatók a neuromuszkuláris gyengeség kezelésére használt gyógyszert tanulmányozzák, mint a botulizmus lehetséges kezelését

A Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM) kutatói a neuromuszkuláris gyengeség kezelésére használt gyógyszert tanulmányozzák, mint a ritka, de súlyos betegség, a botulizmus lehetséges kezelését.

A botulinum neurotoxinok (BoNT-k) a bakteriális toxinok családja – az ismert legmérgezőbb anyagok –, amelyek felelősek a botulizmusként ismert betegségért. Ezek a neurotoxinok az idegvégződésekben hatnak, hogy elpusztítsák az izomösszehúzódáshoz szükséges fehérjéket, bénulást okozva, amely légzési elégtelenséghez vezet, és halálhoz vezethet. A Centers for Disease Control (CDC) a botulinum neurotoxinokat 1. szintű ágensnek tekinti, amely véletlen vagy szándékos visszaélést követően a legnagyobb kockázatot jelenti.

A toxin tudatos visszaélése arra készteti a WFIRM kutatóit és munkájukat, hogy megtalálják a kezelést. Jelenleg a botulizmus egyetlen specifikus kezelése egy antitoxin korai beadása. Az antitoxin azonban csak akkor hatásos, ha a botulizmus korábbi tüneteinek megjelenése előtt adják be. A tünetek megjelenésekor négy betegből háromnak hosszú távú gépi lélegeztetésre van szüksége a túléléshez.

"Az évtizedek óta tartó erőfeszítés ellenére nincs ellenszer a botulizmus életveszélyes következményeire. Ez a kudarc nagyrészt az idegvégződésben megbúvó toxinnak köszönhető, ahol kihívást jelent a terápiás molekulák szállításában" - mondta a tanulmány megfelelő szerzője, Patrick McNutt, PhD, a WFIRM kutatásának vezetője.

A kutatók korábbi munkájukra építenek annak bemutatására, hogy az FDA által jóváhagyott 3,4-diaminopiridin (3,4-DAP) gyógyszer alkalmazása preklinikai modellben visszafordítja a botulizmus tüneteit. A gyógyszer a Lambert-Eaton myastheniás szindróma, egy autoimmun rendellenesség, amelyet az acetilkolin felszabadulása és a neuromuszkuláris gyengeség okoz. A botulizmus bénulást az okozza, hogy az acetilkolin felszabadulása a motoros idegvégződésekből az izomösszehúzódáshoz szükséges küszöbérték alá csökken.

Az acetilkolin a paraszimpatikus idegrendszer elsődleges kémiai hírvivője, az autonóm idegrendszer azon része, amely összehúzza a simaizmokat, kitágítja az ereket és lassítja a szívritmust.

Ehhez a tanulmányhoz, amelyet a közelmúltban publikáltak a Molecular Medicine-ben, a kutatók egy folyamatos 3,4-DAP infúziós modellt fejlesztettek ki, és mérték a dózisfüggő hatásokat a toxikus tünetekre és a túlélésre a botulinum neurotoxin halálos dózisát követően. Azt találták, hogy a gyógyszer folyamatos infúziója gyors és tartós terápiás előnyöket biztosít, míg a túléléshez négy napnál hosszabb folyamatos infúzió szükséges.

Ez az első olyan kis molekulájú terápia, amely közvetlenül visszafordítja a toxikus tüneteket és elősegíti a túlélést, ha tünetmentesen alkalmazzák a botulizmus halálos adagját követően. Adataink alátámasztják a DAP azonnali klinikai alkalmazását botulizmusban szenvedő betegeknél.”

Patrick McNutt, PhD, a cikk megfelelő szerzője

Forrás:

Atrium Health Wake Forest Baptist

Referencia:

Machamer, J. B. és mtsai. (2022) A botulizmus ellenszere patkányokban folyamatos infúzióval 3,4-diaminopiridinnel. Molekuláris gyógyászat. doi.org/10.1186/s10020-022-00487-4.