Nem kell ahhoz egzotikus vidékre utazni, hogy mérges kígyókkal találkozzon az ember. A kígyómarások elleni kezelések ugyanakkor ma még nem elég hatékonyak, javításukon európai kutatók is dolgoznak.
Világszinten a kígyómarások több mint 138 ezer halálesetet és körülbelül 400 ezer maradandó sérülést okoznak, beleértve a súlyos szöveti károsodások miatti amputációkat is.
Egy uniós támogatású kutatási projekt részeként Nicholas Casewell professzor a szomorú mutatószámok csökkentésére törekszik oly módon, hogy javuljanak a kígyómarások elleni kezelések, amelyek alig változtak az elmúlt 100 évben – olvasható a Horizon Magazinban megjelent cikkben.
A trópusi házikedvencek veszélyei
Tavaly novemberben a dél-hollandiai Tilburg város rendőrsége riasztást adott ki egy „rendkívül mérgező”, két méter hosszú kígyó miatt, amely megszökött a terráriumából.
A zöld mambát végül a tulajdonosa házának a falában találták meg, ezzel elhárult a helyi lakosságot fenyegető szokatlan veszély.
Az eset egy olyan ritka fenyegetéssel szembesítette az európai lakosokat, amellyel a Föld más részein élő embermilliók szinte naponta találkoznak.
A mérges kígyók évente mintegy 5,4 millió embert marnak meg világszerte – ez leggyakrabban az olyan szegényebb országokban fordulnak elő, mint Banglades, Burkina Faso, India és Nigéria.
A kígyómarás okozta mérgezést az Egészségügyi Világszervezet elhanyagolt trópusi betegségnek minősíti, amely halálosabb, mint az összes többi, az Egészségügyi Világszervezet által számon tartott ugyancsak elhanyagolt trópusi betegség.
A nagy gyógyszergyárak kiszálltak az ellenszérum gyártásból
„Ha az érintett elég gyorsan megkapja a megfelelő ellenszérumot, akkor az hatékony és életmentő lehet, de ezeknek még számos hiányosságuk van” – jelentette ki Casewell, aki brit Liverpool School of Tropical Medicine intézet kígyómarásokkal foglalkozó szakértője.
Az ellenszérumokat jelenleg úgy állítják elő, hogy lovakba vagy juhokba egy kis dózis mérget fecskendeznek be, hogy az állatok szervezete antitesteket kezdjen termelni.
Az antitesteket tartalmazó vért ezután összegyűjtik a gazdaállatokból, hogy ellenszérumként használják fel azt. Az ellenszérumok viszont nemcsak drágák, hanem gyakran hatástalannak is bizonyulnak.
Az a legkevesebb, hogy hűtve kell őket tárolni, súlyos mellékhatásokat is okozhatnak, kiütéseket, ízületi fájdalmat, lázat és a nyirokcsomók megduzzadását.
Ezenkívül a nagy gyógyszergyárak meg is szüntették az ellenszérumok gyártását, mivel pénzügyi szempontból nem kifizetődőek. Ez is sürgetővé teszi az új kezelések meglétét.
Szintetikus nanorészecske szerepe a hatékonyabb kezelésben
A projekt keretében, amelyben a téma kutatója is részt vesz, belgiumi, franciaországi, portugáliai és egyesült királyságbeli kutatóintézetek és egyetemek dolgoznak együtt. Az ADDovenom elnevezésű projekt négy és fél évig, 2025 márciusáig tart.
A kutatók egy újfajta szintetikus nanorészecske segítségével próbálnak hatékonyabb kezelési módokat kifejleszteni a kígyómarások ellen. A vírushoz hasonló részecske az ADDomer nevet viseli.
Az ADDomerek képesek egyénileg összerendeződni, mivel egyazon fehérjéből állnak. Ezek a fehérjék úgy módosíthatók, hogy képesek legyenek konkrét célpontok megkeresésére és semlegesítésére.
Az ADDovenom esetében ezeket a célpontokat a kígyóméregben található méreganyagok jelentik. A projekt az Afrikában fellelhető arab efákra és mambákra összpontosít. Ezek a kígyók a szubszaharai régióban jelentős terhet jelentenek az egészségügyi ellátásnak.
Az arab efák jelzik, ha fenyegetve érzik magukat, majd összegömbölyödnek és akár azonnal is marhatnak, továbbá összedörzsölik pikkelyeiket – ezáltal pedig sercegő hangot adnak ki.
A mambák, a kobrák közeli rokonai, felágaskodva és sziszegve igyekeznek elriasztani a támadóikat.
A két különböző fajta kígyó mérge jellegzetesen eltérő hatást fejt ki. Az arab efák mérge belső vérzést okoz, míg a mambák mérge bénulást eredményez.
Az ADDovenom projekt keretében a belgiumi Liège-i Egyetem proteomikai szakértői megvizsgálták ezeknek a kígyóknak a mérgét, amiket a Liverpool School of Tropical Medicine hüllő- és kétéltűházából gyűjtöttek be. Ez a helyszín ad otthont az Egyesült Királyság legnagyobb és egész Európában az egyik legváltozatosabb mérgeskígyó-gyűjteményének.
A kígyóméreg több összetevő keverékéből áll. A projekt célja a legveszélyesebb méreganyagok azonosítása és semlegesítése az arab efák és a mambák esetében.
„Ismerjük ezeknek a mérgeknek az összetételét, és ki tudjuk vonni belőlük a legnagyobb mennyiségben előforduló és leginkább patogén méreganyagokat” – jelentette ki Christiane Berger-Schaffitzel professzor, az egyesült királyságbeli Bristoli Egyetem biokémikusa és egyben a projekt vezetője.
Hogy célzottabban működjenek az ellenszérumok
A jelenlegi ellenszérumokkal az a gond, hogy nem célzottan működnek, a bennük található antitesteknek legjobb esetben is csak körülbelül egyharmada hat a kígyóméregre.
A többi antitest azon állatok szervezetéből származik, amelyekből az ellenszérumot kivonták, feladatuk pedig más kórokozók semlegesítése.
Ezenkívül az, hogy az antitestek állati eredetűek, emiatt az ellenszérumok meg is betegíthetik az embereket, akiknél a szérumbetegségként ismert állapot alakulhat ki.
Ez allergiás reakciót válthat ki az állatból kinyert szérumban található egyéb nem alapvető összetevőkre. A kutatók azt remélik, hogy az általuk létrehozott kezelések hatékonyabbak és egyúttal biztonságosabbak is lesznek.
Mivel az ADDomerek stabilak maradnak magas hőmérsékleten is, az ellenszérumot nem kell lehűteni, így az könnyebben hozzáférhető lesz a trópusokon élő kisebb közösségek számára is.
A különböző méreganyagokra hatásos ADDomer nanorészecskék kifejlesztése mellett a tudósok azt is vizsgálni fogják, miként lehetne az ellenszérumot nagyobb mennyiségben is előállítani, hogy az megfizethető maradjon.
Az, hogy az ADDomeralapú kezelések mikor válnak elérhetővé, többek között attól is függ, hogy azok az egerek esetében mekkora védelmet nyújtanak a méreganyagokkal és viperaméreggel szemben.
Laboratóriumban előállított antitestek
Nemcsak az ADDomerek jelentik a reményt a kígyómarások elleni küzdelemben. Más szakértők ugyanezt próbálják elérni a humán monoklonális antitesteken végzett kutatásaik során. Ezek lényegében az emberi testben megtalálható számtalan antitest -laboratóriumban előállított klónjai.
A mesterségesen előállított monoklonális antitesteket az orvostudomány számos területén alkalmazzák, főként a rákos megbetegedések célzott kezelésére és az autoimmun betegségek, köztük a reumatoid artritisz kezelésére is.
Viszonylag egyszerű olyan monoklonális antitestet találni, amely csak egy célponthoz kapcsolódik. A nagyobb kihívás egy olyan monoklonális antitestet találni, amely több különböző célponthoz is tud kötődni.
Az erre vonatkozó projekt, a MABSTER, ötévnyi munka után 2024. decemberében fejeződik be.
Az ADDovenom projekthez hasonlóan a kutatók ebben az esetben is azokra a kígyómérgekre összpontosítanak, amelyek jelentős terhet okoznak az egészségügyi ellátásnak.
A MABSTER-projekt keretén belül olyan antitesteket fejlesztettek ki, és teszteltek egereken, amelyek képesek semlegesíteni az amerikai kontinensen található, élénk színű, erősen mérgező korallkígyók mérgét.
A kutatócsapat közel áll egy, az afrikai kobrák és mambák marásának kezelésére alkalmas szérumkeverék kifejlesztéséhez is.
A kutatócsapat azt is el szeretné érni, hogy az antitestek hosszabb ideig maradjanak a szervezetben, és ezáltal leküzdhessék az esetleges új méreganyagokat is.
Normál esetben, miután egy antitest hozzákötődik a célponthoz, vagyis az antigénhez – ami a méreganyag –, semlegesíti az antigént, és jelzi a szervezetnek, hogy meg kell semmisíteni azt. A folyamat során az antitest mindaddig az antigénhez kötődve marad, amíg mindketten megsemmisülnek.
Azáltal, hogy a monoklonális antitesteket úgy fejlesztik ki, hogy érzékenyek legyenek a mikrokörnyezetükre, lehetséges úgy programozni azokat, hogy az antitest-antigén sejtszintű újrahasznosítása során elengedjék az antigént.
Így az antitest érintetlen marad, és több méreganyagot is képes megkötni.
Az antitestek ilyen módon történő újrahasznosítása lehetővé teszi, hogy alacsonyabb kezelési dózisokat alkalmazzunk, ezáltal növelve azok hatékonyságát, valamint csökkentve a potenciális mellékhatásokat.
A kutatással kapcsolatos következő kérdés, hogy miként lehet ezeket az ellenszérumokat olcsón előállítani.
