Ученые создали универсальное противоядие от яда гадюковых

На основе трех-четырех относительно недорогих лекарств биохимики разработали препараты, которые могут подавлять действие яда почти всех змей из семейства гадюковые. Статью с результатами их проверки на мышах опубликовал научный журнал Nature Communications.

Каждый год от укусов змей погибает более 138 тыс. человек, большая часть которых живет на территории Африки, Южной и Юго-Восточной Азии. Большая часть этих смертей связана с укусами змей из семейства гадюковых.

Как правило, в яде змей, скорпионов, пауков и других ядовитых животных содержатся белки и сигнальные молекулы, выполняющие две разных функции. Часть из них проникает в рецепторы или ионные каналы на поверхности нервных клеток жертвы и мешает им работать. Другие компоненты яда вызывают массовую гибель клеток, напрямую растворяя их компоненты или заставляя их самоуничтожиться. В результате в организме жертвы появляются тромбы и внутренние кровотечения.

Структура этих веществ сильно отличается, поэтому ученые пока не могут создать универсальное противоядие от любых животных токсинов. Группа британских и нидерландских химиков под руководством профессора Ливерпульской школы тропической медицины (Великобритания) Николаса Кейсуэлла нашла решение этой проблемы для яда гадюковых змей. Для этого ученые исследовали, как уже существующие лекарства действуют на токсины этих пресмыкающихся.

Химики предположили, что многие препараты, созданные для лечения бактериальных инфекций или для борьбы с последствиями отравления тяжелыми металлами, могут нейтрализовать ферменты из змеиного яда.

Открыв несколько подобных веществ, профессор Кейсуэлл и его коллеги попытались подобрать такую их комбинацию, которая действовала бы на яды большинства распространенных змей из семейства гадюковых. Оказалось, что этого можно добиться с помощью всего двух лекарств — противоракового препарата маримастата и димеркапрола — средства, которое выводит тяжелые металлы из организма, а также их аналогов — батимастата и унитиола.

Ученые обнаружили, что смесь из этих лекарств резко понижает концентрацию ионов цинка в растворе, критически важных для яда гадюк и их родичей. Опыты на культурах клеток показали, что комбинация из маримастата и димеркапрола защитила их от яда африканских песчаных эф, американских копьеголовых змей и азиатских цепочных гадюк.

Эту смесь ученые объединили с противовоспалительным препаратом вареспладибом. Он нейтрализует молекулы ферментов бактерий и змей, которые растворяют стенки клеток их жертв. Работу этой смеси химики проверили на мышах: им вводили тройные смертельные дозы яда разных видов гадюк.

Опыты показали, что эта лекарственная комбинация защитила всех мышей от яда всех змей, кроме азиатских цепочных гадюк. Яд этих змей убил около 20% грызунов даже при использовании противоядия. Если же эти три препарата использовали вместе с нафамостатом — быстродействущим антикоагулянтом — то мышей удавалось защитить от всех ядов.

Все эти вещества, как отмечают ученые, или уже широко используются в медицине или прошли несколько фаз клинических испытаний. Это открывает дорогу для создания универсальных и относительно недорогих противоядий, которые позволят значительно снизить смертность в развитых и развивающихся странах от укусов гадюковых змей уже в ближайшее время.