Ботулинический токсин обладает опасным действием, но он может ослабить воспаление, вызванное ядом гадюки
Такие гадюки, как китайский мокасин (Deinagkistrodon acutus), своим ядом могут вызвать катастрофические повреждения мышц. Но противовоспалительные свойства ботулотоксина могут предотвратить этот эффект.
Ознакомьтесь с этой статьей
Это история, написанная человеком и озвученная искусственным интеллектом. Есть отзывы? Примите участие в нашем опросе. (Ознакомьтесь с нашей политикой в области искусственного интеллекта здесь)
Борьба с огнем с помощью огня? Попробуйте бороться с ядом с помощью токсинов. Ботулинический токсин — возможно, самое смертоносное химическое соединение, известное на сегодняшний день в природе, — может помочь подавить наиболее разрушительное воздействие змеиного яда.
Предварительные результаты, опубликованные в журнале Toxicon от 1 февраля, предполагают, что сильнодействующий нейротоксин может быть эффективным средством для смягчения катастрофических повреждений мышц, которые могут возникнуть в результате укусов многих ядовитых змей, возможно, за счет снижения воспалительной реакции организма на яд.
Укус змеи является серьезной проблемой глобального здравоохранения, от которой ежегодно умирает более 100 000 человек. Многие из миллионов укушенных каждый год остаются инвалидами на всю жизнь, например, теряют конечности, из-за быстрого отека, воспаления и отмирания тканей, вызванных ядом многих змей.
Сами раны от укусов змей можно лечить с помощью вакуума или высокой концентрации кислорода. Но существует “острая необходимость в интеллектуальных и финансовых инвестициях” в более эффективные и своевременные методы лечения, говорит Дэвид Уильямс, герпетолог из Всемирной организации здравоохранения, базирующейся в Мельбурне, Австралия, который не принимал участия в исследовании. А поскольку яды различаются у разных видов и регионов, а противоядия не действуют универсально на все виды змей, разработка эффективных методов лечения особенно ценна.
Одно из потенциальных средств защиты от укусов многих видов животных может быть получено из несколько парадоксального источника: ботулинического токсина, вырабатываемого бактерией Clostridium botulinum. Есть некоторые доказательства того, что нейротоксин, который, возможно, наиболее известен своим применением для обезболивания и разглаживания морщин под торговой маркой «Ботокс», может способствовать заживлению ран в целом, подавляя воспаление.
Пин Лан, медицинский токсиколог из Центральной больницы Лишуй в Китае, и его коллеги проверили эту идею на практике. Исследователи использовали яд китайского мокасина (Deinagkistrodon acutus), азиатского вида гадюк, укус которого, как и у многих других гадюк, может вызвать значительное повреждение мышц.
В лаборатории команда разделила 22 кролика на три группы. Одной из них были сделаны инъекции яда в задние лапы, другой — инъекции яда и токсина, а контрольной группе были сделаны инъекции физиологического раствора. Через двадцать четыре часа после инъекции кроликам была проведена эвтаназия, и исследователи взяли образцы мышц из мест инъекции яда и физиологического раствора. Затем они проанализировали, как различались эффекты яда — повреждение мышц, наличие белков и особенности иммунных клеток кроликов — в зависимости от метода лечения. Это дало исследователям представление о том, как на быстрый поток химических и клеточных иммунных реакций организма на повреждение, или “воспалительный каскад”, влияет лечение ядом и токсинами.
По сравнению с инъекциями, в которые вводился только яд, добавление ботулотоксина смягчило некоторые из разрушительных эффектов яда. Вместо того, чтобы мышца бедра увеличивалась более чем на 30 процентов по сравнению с первоначальной окружностью, у кроликов, которым также вводили токсин, отек практически не наблюдался. У кроликов, получавших токсин, также наблюдалось меньшее омертвение мышц.
“Эти результаты предполагают потенциально важные последствия для будущих методов лечения змеиных укусов”, — говорит Орнелла Россетто, нейробиолог из Университета Падуи в Италии, которая не принимала участия в исследовании. “Традиционное противоядие нейтрализует циркулирующие токсины, но не устраняет местные воспалительные процессы и не предотвращает обширное омертвение мышц”.
Команда Лана также обнаружила, что ботулинический токсин изменил типы макрофагов — крупных иммунных клеток —, обнаруженных в месте инъекции, по сравнению с кроликами, которым вводили только яд. У кроликов, которым вводили ботулинический токсин, было меньше макрофагов М1, которые являются разновидностями клеток, реагирующих на токсины и борющихся с ними, вызывая воспаление. И у них было больше макрофагов М2, которые занимаются восстановлением тканей. Каждая форма макрофагов может трансформироваться в другую. Исследователи предполагают, что токсин, возможно, отключает воспалительную активность макрофагов, переводя их в противовоспалительную форму.
Россетто и Уильямс говорят, что необходимы дополнительные исследования, прежде чем проводить испытания на людях. Но, возможно, однажды Ботокс присоединится к команде antivenom по борьбе с токсинами.