Cercetătorii studiază un medicament utilizat pentru slăbiciunea neuromusculară ca posibil tratament pentru botulism

Cercetătorii studiază un medicament utilizat pentru slăbiciunea neuromusculară ca posibil tratament pentru botulism

Cercetătorii de la Institutul Wake Forest pentru Medicină Regenerativă (WFIRM) studiază un medicament folosit pentru a trata slăbiciunea neuromusculară ca posibil tratament pentru botulism, o boală rară, dar gravă.

Neurotoxinele botulinice (BoNT) sunt o familie de toxine bacteriene – cele mai toxice substanțe cunoscute – care sunt responsabile de boala cunoscută sub numele de botulism. Aceste neurotoxine acționează în terminațiile nervoase pentru a distruge proteinele necesare contracției musculare, provocând paralizie care progresează spre insuficiență respiratorie și poate duce la moarte. Centers for Disease Control (CDC) consideră că neurotoxinele botulinice sunt un agent de Nivel 1, care prezintă cel mai mare risc în urma abuzului accidental sau intenționat.

Aspectul de abuz conștient al toxinei îi determină pe cercetătorii WFIRM și munca lor să găsească un tratament. În prezent, singurul tratament specific pentru botulism este administrarea precoce a unei antitoxine. Cu toate acestea, antitoxina este eficientă numai dacă este administrată înainte ca simptomele anterioare ale botulismului să fie evidente. Odată ce simptomele apar, trei din patru pacienți au nevoie de ventilație mecanică pe termen lung pentru a supraviețui.

„În ciuda deceniilor de efort, nu există niciun antidot pentru consecințele botulismului care pun viața în pericol. Acest eșec se datorează în mare măsură toxinei care se ascunde în terminația nervoasă, unde reprezintă o țintă provocatoare pentru livrarea moleculelor terapeutice”, a spus autorul corespondent al lucrării Patrick McNutt, PhD, care conduce acest efort de cercetare la WFIRM.

Cercetătorii se bazează pe munca lor anterioară pentru a arăta că administrarea medicamentului aprobat de FDA 3,4-diaminopiridină (3,4-DAP) inversează simptomele botulismului într-un model preclinic. Medicamentul este un tratament aprobat pentru sindromul miastenic Lambert-Eaton, o tulburare autoimună cauzată de scăderea eliberării de acetilcolină și slăbiciune neuromusculară. Paralizia botulismului este cauzată de reducerea eliberării de acetilcolină de la terminațiile nervoase motorii la niveluri sub pragul necesare contracției musculare.

Acetilcolina este mesagerul chimic primar al sistemului nervos parasimpatic, partea sistemului nervos autonom care contractă mușchii netezi, dilată vasele de sânge și încetinește ritmul cardiac.

Pentru acest studiu, publicat recent în Molecular Medicine, cercetătorii au dezvoltat un model de perfuzie continuă cu 3,4-DAP și au măsurat efectele dependente de doză asupra semnelor toxice și a supraviețuirii după o doză letală de neurotoxină botulină. Ei au descoperit că perfuzia continuă a medicamentului oferă beneficii terapeutice rapide și susținute, în timp ce supraviețuirea necesită perfuzie continuă pentru mai mult de patru zile.

Aceasta este prima terapie cu molecule mici care inversează direct semnele toxice și promovează supraviețuirea atunci când este administrată postsimptomatic după o doză letală de botulism. Datele noastre susțin utilizarea clinică imediată a DAP la pacienții cu botulism.”

Patrick McNutt, PhD, autor corespondent al articolului

Sursă:

Atrium Health Wake Forest Baptist

Referinţă:

Machamer, J.B., şi colab. (2022) Tratamentul antidot al botulismului la șobolani prin perfuzie continuă cu 3,4-diaminopiridină. Medicina moleculara. doi.org/10.1186/s10020-022-00487-4.