Schlangenbisse: Neue Nanopartikelbehandlung verhindert Giftnekrose in den Spuren

Wenn es um giftige Schlangenbisse geht, ist Zeit Gewebe. Selbst nicht-tödliche Schlangenbisse töten Haut und Muskeln in einem grausamen Prozess, der als Nekrose bezeichnet wird, rasch ab und lässt die Opfer oft dauerhaft entstellt. Um die globale Gesundheitsbelastung durch diese Bisse zu reduzieren, hat ein Team von Wissenschaftlern einen Gegengift-Cocktail entwickelt, der Gewebe nach einem Schlangenbiss rettet und Überlebende eine lebenslange Behinderung erspart.

In einem Papier veröffentlicht am Donnerstag in der Zeitschrift PLOS vernachlässigte Tropenkrankheiten Forscher zeigen, dass ihre Formel, wenn sie Mäusen injiziert wurde, die Gift aus einer schwarzhalsigen Spuckenkobra ausgesetzt waren (Naja Nigricollis), geschützt gegen gewebeabbauende Effekte. Das Besondere an ihrer neuen Behandlung ist, dass sie nicht nur aus einer Substanz besteht, sondern Mischung von Nanopartikeln, die auf die einzelnen Verbindungen abzielen können, aus denen das Gift einer Schlange besteht.

„Wenn dies erreicht wird, würde das Fortschreiten dieser lokalen Nekrose gestoppt werden, und die Person kann dann in eine Gesundheitseinrichtung gebracht werden, um das Gegengift zu erhalten, aber der lokale Gewebeschaden wäre kontrolliert worden und die Häufigkeit des dauerhaften Gewebeschadens und dessen Folgeerkrankungen würden verringert werden “, erzählt José María Gutiérrez, Professor für Mikrobiologie am Instituto Clodomiro Picado (Universität von Costa Rica) und einer der Autoren der Zeitung Inverse.

Eine der größten Herausforderungen im Umgang mit giftigen Schlangenbissen besteht darin, dass kein Schlangengift das gleiche ist.

"Die meisten Menschen betrachten Gift als Gift" - das ist ein einzelnes Gift - "und sie sind es nicht. Es handelt sich dabei um sehr komplexe Mischungen aus einer Vielzahl komplexer Verbindungen “, sagte Dr. Steve Mackessy, Professor für biologische Wissenschaften an der University of Northern Colorado, der nicht an der neuen Studie beteiligt war, aber ausführlich untersuchte Giftschlangen Inverse. Daher muss jedes Schlangengift gegen die Art, vor der es geschützt werden soll, maßgeschneidert sein. Manchmal variiert das Gift so stark, dass Populationen der gleichen Schlangenart, die in verschiedenen Regionen leben, unterschiedliche Gegengifte benötigen. Dies ist genau das Problem, mit dem sich Gutiérrez und seine Co-Autoren befassen wollen.

Ihre Formel, die aus synthetischen Polymer-Nanopartikeln besteht, die an die verschiedenen Giftproteine ​​binden und diese aus den Körpergeweben des Körpers isolieren, wurde im Labor von Kenneth Shea, Ph.D., einem angesehenen Professor für chemische Biologie an der University of California, Irvine, entwickelt, wo der Großteil der Studie durchgeführt wurde. Es hat das Potenzial, sich zu einer einfach zu bedienenden Frontline-Behandlung für giftige Schlangenbisse entwickeln zu können. Wenn sie direkt in die Bissstelle injiziert werden, blockieren die Nanopartikel die Nekrose und helfen so, die Opfer zu stabilisieren, bis sie das entsprechende Gegengift von einer medizinischen Einrichtung erhalten können.

Obwohl die Formulierung speziell auf die schwarzhalsige spuckende Kobra zugeschnitten ist, können die darin enthaltenen Nanopartikel auch Giftstoffe aus anderen Schlangen der Elapidae-Familie, wie etwa die sehr gefährlichen Kraits, Kobras und Mambas, binden.

"Es ist abzusehen, dass die Behandlung von Snakebite-Abläufen in der Zukunft möglicherweise auf der Kombination von Antivenom-Verabreichung in Krankenhäusern und der Anwendung von Inhibitoren (wie diesen Nanopartikeln) im Feld nach dem Biss beruht", sagt Gutiérrez. „Dies würde die Entwicklung dieser pathologischen Wirkungen verhindern. Um dieses Ziel zu erreichen, ist jedoch mehr Forschung in verschiedenen Bereichen erforderlich. “

Um ein solches Produkt auf den Markt zu bringen, sind weitere Tier- und Menschentests erforderlich. Gutiérrez und sein Team sind jedoch durch die ersten Ergebnisse bei Mäusen ermutigt. Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens wachen auf die weltweite Belastung durch giftige Schlangenbisse auf, einschließlich der lebenslangen Probleme, die sie für die Opfer verursachen können.

Viele dieser Verletzungen treten in ländlichen Regionen von Entwicklungsländern auf, in denen die Gesundheitsversorgung nur schwer zugänglich ist und die Aufzeichnungen nicht immer umfassend sind. Aus diesen Gründen hat die Weltgesundheitsorganisation die Schlangenvenvenomation als vernachlässigte Tropenkrankheit der Kategorie A bezeichnet. Und obwohl die Zahlen für durch Schlangengift hervorgerufene Behinderungen schwer zu bestimmen sind, schätzen die Forscher, dass 400.000 Menschen jedes Jahr durch nicht tödliche Schlangenangriffe geplagt werden - zusätzlich zu den geschätzten 100.000 Menschen, die jedes Jahr an den Begegnungen mit Giftschlangen sterben.

Wenn Wissenschaftler eine Behandlung an vorderster Front entwickeln können, um die Uhr zu verlangsamen, bis Patienten in Krankenhäuser gelangen können, ist es denkbar, dass die Welt weniger von Schlangenbebebeschwerden betroffene Leben sehen wird. Dieser Prozess wird einige Jahre dauern, aber Gutiérrez plant, weiter Soldaten zu sein.

"Die bisher erzielten Ergebnisse sind sehr ermutigend und versprechen einen neuen Ansatz zur Aufhebung der Toxizität von Schlangengiften."