Raziskovalci preučujejo zdravilo, ki se uporablja za nevromuskularno oslabelost kot možno zdravljenje botulizma

Raziskovalci preučujejo zdravilo, ki se uporablja za nevromuskularno oslabelost kot možno zdravljenje botulizma

Raziskovalci na Inštitutu za regenerativno medicino Wake Forest (WFIRM) preučujejo zdravilo, ki se uporablja za zdravljenje nevromuskularne oslabelosti, kot možno zdravljenje botulizma, redke, a resne bolezni.

Botulinski nevrotoksini (BoNT) so družina bakterijskih toksinov – najbolj strupenih znanih snovi – ki so odgovorni za bolezen, znano kot botulizem. Ti nevrotoksini delujejo v živčnih končičih, da uničijo beljakovine, potrebne za krčenje mišic, in povzročijo paralizo, ki napreduje v odpoved dihanja in lahko povzroči smrt. Center za nadzor bolezni (CDC) meni, da so nevrotoksini botulina agent stopnje 1, ki predstavlja največje tveganje po naključni ali namerni zlorabi.

Vidik zavestne zlorabe toksina žene raziskovalce WFIRM in njihovo delo k iskanju zdravljenja. Trenutno je edino specifično zdravljenje botulizma zgodnje dajanje antitoksina. Vendar pa je antitoksin učinkovit le, če ga dajemo, preden se pojavijo predhodni simptomi botulizma. Ko se simptomi pojavijo, trije od štirih bolnikov potrebujejo dolgotrajno mehansko ventilacijo, da preživijo.

"Kljub desetletjem truda ni protistrupa za smrtno nevarne posledice botulizma. Ta neuspeh je v veliki meri posledica toksina, ki se skriva v živčnih končičih, kjer predstavlja zahtevno tarčo za dostavo terapevtskih molekul," je povedal ustrezni avtor prispevka Patrick McNutt, PhD, ki vodi ta raziskovalna prizadevanja na WFIRM.

Raziskovalci gradijo na svojem prejšnjem delu, da bi pokazali, da dajanje zdravila 3,4-diaminopiridina (3,4-DAP), ki ga je odobrila FDA, obrne simptome botulizma v predkliničnem modelu. Zdravilo je odobreno zdravilo za Lambert-Eatonov miastenični sindrom, avtoimunsko motnjo, ki jo povzroča zmanjšano sproščanje acetilholina in nevromuskularna oslabelost. Paralizo zaradi botulizma povzroči zmanjšanje sproščanja acetilholina iz motoričnih živčnih končičev na podpražne ravni, potrebne za krčenje mišic.

Acetilholin je primarni kemični prenašalec parasimpatičnega živčnega sistema, dela avtonomnega živčnega sistema, ki krči gladke mišice, širi krvne žile in upočasnjuje srčni utrip.

Za to študijo, ki je bila nedavno objavljena v Molecular Medicine, so raziskovalci razvili model kontinuirane infuzije 3,4-DAP in izmerili od odmerka odvisne učinke na toksične znake in preživetje po smrtonosnem odmerku botulinskega nevrotoksina. Ugotovili so, da kontinuirana infuzija zdravila zagotavlja hitre in trajne terapevtske koristi, medtem ko je za preživetje potrebna neprekinjena infuzija več kot štiri dni.

To je prva terapija z majhnimi molekulami, ki neposredno obrne znake toksičnosti in spodbuja preživetje, če jo dajemo postsimptomatsko po smrtonosnem odmerku botulizma. Naši podatki podpirajo takojšnjo klinično uporabo DAP pri bolnikih z botulizmom.«

Patrick McNutt, PhD, ustrezni avtor članka

Vir:

Atrium Health Wake Forest Baptist

Referenca:

Machamer, J.B., et al. (2022) Zdravljenje botulizma pri podganah s protistrupom z neprekinjeno infuzijo 3,4-diaminopiridina. Molekularna medicina. doi.org/10.1186/s10020-022-00487-4.