Saintis Merekayasa Protein Yang Bertindak Seperti "Span" Untuk Mengeluarkan Karbon Monoksida Daripada Darah Dalam Beberapa Minit

Pasukan Komuniti BigGo
Saintis Merekayasa Protein Yang Bertindak Seperti "Span" Untuk Mengeluarkan Karbon Monoksida Daripada Darah Dalam Beberapa Minit

Penyelidik di University of Maryland School of Medicine telah membangunkan apa yang boleh menjadi penawar sebenar pertama untuk keracunan karbon monoksida. Kejayaan ini datang pada masa yang kritikal, kerana karbon monoksida membunuh kira-kira 1,500 orang setiap tahun di United States dan menghantar 50,000 lagi ke bilik kecemasan.

Terapi baharu ini, dipanggil RcoM-HBD-CCC , berfungsi seperti span molekul yang menyerap karbon monoksida daripada aliran darah. Tidak seperti rawatan semasa yang bergantung sepenuhnya pada terapi oksigen, protein rekayasa ini boleh membersihkan separuh daripada karbon monoksida daripada darah dalam masa kurang daripada satu minit - peningkatan dramatik berbanding garis masa lebih sejam untuk rawatan sedia ada.

Statistik Keracunan Karbon Monoksida:

  • Lawatan bilik kecemasan tahunan di AS: 50,000
  • Kematian tahunan di AS: ~1,500
  • Mangsa yang terselamat dengan kerosakan jangka panjang: Hampir 50%
  • Afiniti pengikatan karbon monoksida berbanding oksigen: 200-400x lebih kuat

Sains Di Sebalik Span Molekul

Pasukan penyelidik bermula dengan protein semula jadi yang terdapat dalam bakteria yang boleh mengesan jumlah kecil karbon monoksida. Mereka kemudian merekayasa protein ini untuk menjadi sangat selektif, menangkap hanya molekul karbon monoksida sambil meninggalkan oksigen dan bahan penting lain. Apabila disuntik ke dalam aliran darah, protein ini mengikat karbon monoksida dengan kekuatan yang lebih besar daripada hemoglobin, dengan berkesan mencuri gas toksik daripada sel darah merah.

Pendekatan ini menangani masalah asas dengan keracunan karbon monoksida. Gas toksik mengikat hemoglobin 200 hingga 400 kali lebih kuat daripada oksigen, pada dasarnya merampas sistem penghantaran oksigen badan. Dengan mencipta sasaran yang lebih menarik untuk karbon monoksida, terapi baharu ini boleh membalikkan proses perampasan ini.

Perbincangan Komuniti Mengenai Rawatan Alternatif

Pengumuman ini telah mencetuskan perbincangan menarik mengenai rawatan sedia ada. Sesetengah ahli komuniti telah menunjuk kepada methylene blue , sebatian berusia seabad, sebagai pilihan rawatan berpotensi yang lain. Walau bagaimanapun, pakar perubatan menyatakan bahawa walaupun methylene blue telah menunjukkan beberapa harapan dalam kajian haiwan, ia tidak mempunyai bukti klinikal manusia yang kukuh yang diperlukan untuk penggunaan meluas.

Methylene blue berfungsi dengan baik, sangat murah, dan telah wujud selama lebih seabad.

Perdebatan ini menyerlahkan cabaran yang lebih luas dalam perubatan kecemasan - mengimbangkan rawatan terbukti dengan alternatif yang menjanjikan. Garis panduan semasa masih bergantung pada terapi oksigen sebagai rawatan standard, walaupun terdapat batasan.

Kelebihan Keselamatan Berbanding Percubaan Terdahulu

Salah satu aspek paling menjanjikan terapi protein baharu ini ialah profil keselamatannya. Percubaan terdahulu untuk mencipta penyapu karbon monoksida sering menyebabkan lonjakan tekanan darah yang berbahaya dengan mengganggu nitrik oksida, molekul yang membantu mengawal fungsi saluran darah. Protein rekayasa baharu nampaknya mengelakkan masalah ini, menunjukkan kesan minimum pada tekanan darah dalam ujian haiwan.

Kelebihan keselamatan ini boleh menjadi penting untuk aplikasi dunia sebenar. Responden kecemasan memerlukan rawatan yang boleh mereka berikan dengan cepat tanpa bimbang menyebabkan komplikasi tambahan. Protein ini juga disingkirkan dengan selamat melalui air kencing, mengurangkan kebimbangan mengenai pengumpulan jangka panjang dalam badan.

Perbandingan Kelajuan Rawatan:

  • Terapi RcoM-HBD-CCC : Membersihkan separuh daripada karbon monoksida dalam masa kurang daripada 1 minit
  • Terapi oksigen tulen: Membersihkan separuh daripada karbon monoksida dalam masa lebih daripada 1 jam
  • Tiada rawatan: Membersihkan separuh daripada karbon monoksida dalam masa 5 jam

Melihat Ke Arah Aplikasi Klinikal

Pasukan penyelidik membayangkan terapi ini digunakan bukan sahaja di hospital, tetapi berpotensi oleh responden pertama di lapangan. Memandangkan hampir separuh daripada mangsa keracunan karbon monoksida mengalami kerosakan jantung dan otak jangka panjang walaupun dengan rawatan semasa, mempunyai penawar yang bertindak lebih pantas boleh meningkatkan hasil dengan ketara.

Teknologi ini mungkin juga mempunyai aplikasi di luar keracunan karbon monoksida, berpotensi berfungsi sebagai pengganti darah untuk anemia teruk atau membantu memelihara organ untuk pemindahan. Walau bagaimanapun, lebih banyak penyelidikan diperlukan untuk menentukan julat dos yang selamat dan mengesahkan keberkesanan dalam pesakit manusia.

Pembangunan ini mewakili langkah penting ke hadapan dalam merawat bentuk keracunan yang biasa tetapi mematikan, menawarkan harapan untuk pemulihan yang lebih pantas dan komplikasi jangka panjang yang lebih sedikit untuk mangsa.

Rujukan: New Protein Therapy Shows Promise as First-Ever Antidote for Carbon Monoxide Poisoning