치명적인 독소가 오피오이드 위기에 어떻게 도움이 될 수 있는지
아편 유사 제 위기가 주목을 받으면서 과학자들은 통증을 해결할 새로운 방법을 찾고 있습니다. 한 그룹은 일부 해양 생물에서 자연적으로 발생하는 치명적인 독소에 관심을 돌 렸습니다. 쥐에 대한 최신 연구는 고무적인 결과를 제공합니다.
아편 유사 제는 아편 유사 제 수용체에 작용하여 신속하게 통증을 완화하는 다양한 약물입니다.
사람들이 올바르게 사용할 때 효과적이고 안전하지만 중독성이 높습니다.
질병 통제 예방 센터 (CDC)에 따르면 2017 년 미국에서 약물 과다 복용으로 인한 사망의 3 분의 2가 오피오이드와 관련이있었습니다.
같은 해, 오피오이드 과다 복용으로 47,000 명이 사망했으며, 이러한 사망의 36 %는 처방 오피오이드가 역할을했습니다.
국립 약물 남용 연구소에 따르면 2017 년 미국에서 170 만 명의 사람들이 "처방 된 오피오이드 진통제와 관련된 약물 사용 장애"를 경험했습니다.
위의 통계는 중독성이 없지만 여전히 효과적인 아편 유사 제 대체품에 대한 긴급한 필요성을 강조합니다.
다니엘 코 하네 박사 (Dr. Daniel Kohane, Ph.D.)는 최근 매사추세츠 주 보스턴 아동 병원의 연구원 그룹의 연구를 이끌었습니다. 이들은 치명적인 해양 유래 독소에서 해결책을 찾았을 것이라고 믿고 있습니다. 과학자들은 가장 최근의 연구 결과를 저널에 발표했습니다. 네이처 커뮤니케이션.
시험중인 테트로도톡신
복어와 푸른 고리 문어를 포함한 여러 다른 바다 생물에는 테트로도톡신이 포함되어 있습니다. 이 독소는 나트륨 채널을 차단하여 신경이 충동을 전달하는 것을 방지합니다.
섭취 후 두통, 구토, 혀와 입술에 따끔 거림을 포함하는 증상을 유발할 수 있습니다. 사람이 충분히 섭취하면 호흡 정지 및 사망으로 이어질 수 있습니다.
테트로도톡신은 시안화물보다 약 1,200 배 더 독성이 강하기 때문에 급성 통증을 치료할 가능성은 거의 없습니다.
Kohane 박사는 한동안이 독성 화합물의 치료 가능성에 관심이있었습니다. 오늘의 의료 뉴스 최근에 테트로도톡신이 왜 그에게 관심이 있는지 물었고 그는 이렇게 말했습니다.
“Tetrodotoxin 및 이와 유사한 화합물은 매우 강력한 국소 마취제입니다. 또한 기존의 국소 마취제와 달리 발작, 심장 부정맥, 조직 (신경 및 근육) 손상을 일으키지 않습니다.”
Kohane 박사는 이미 이전 연구에서 테트로도톡신이 마취를 유발한다는 사실을 입증했습니다. 그러나 문제는 화학 물질의 강력한 독성입니다.
소량에서는 통증 완화가 중요하지만 많은 양에서는 치명적입니다. Kohane 박사는 강력한 진통을 유지하면서 화합물의 독성을 제한하려고 시도했습니다.
예를 들어, 이전 연구에서 그의 팀은 지질막 내에 테트로도톡신을 포장했습니다. 막 표면에 그들은 소리에 민감한 초음파 감작 제라는 분자를 추가했습니다.
그런 다음 쥐의 피부 아래에 작은 주머니를 이식했습니다. 다음으로 초음파를 사용하여 소량으로 독소를 방출하여 통증을 완화하고 독성을 최소화했습니다.
또 다른 연구에서 Kohane 박사와 그의 팀은 두 가지 신경 차단제 인 테트로도톡신과 캡사이신 (칠리 페퍼에 펀치를주는 화학 물질)을 결합했습니다. 그들은 두 화합물이 서로의 효과를 향상시켜 두 약물을 따로 사용하는 것보다 신경 전도를 더 많이 차단한다는 것을 발견했습니다.
독소의 치아 제거
그의 초기 연구에도 불구하고 테트로도톡신의 독성은 인간에서의 사용을 제한합니다. "우리가 배운 교훈은 이전 전달 시스템에서 약물이 너무 빨리 누출되어 전신 독성으로 이어질 수 있다는 것입니다."라고 Kohane 박사는 말합니다.
그러나 코 하네 박사는 끈질 기다. 동물 모델에 대한 그의 최근 연구에서 그와 그의 팀은 테트로도톡신을 폴리머 백본에 융합했습니다.
몸은 약물에 백본을 유지하는 결합을 서서히 분해하여 독소를 천천히 방출합니다.
"이 시스템에서 우리는 결합되지 않은 상태에서 쥐를 여러 번 죽일 수있을 정도로 충분한 양의 테트로도톡신을 정맥으로 투여했는데, 동물들은 그것을 알아 채지 못하는 것 같습니다."
주 저자 Dr. Daniel Kohane, Ph.D.
그의 동료 인 Chao Zhao, Ph.D. 및 Andong Liu, Ph.D.와 함께 Kohane 박사는 최소 수준의 독성으로 가장 오래 지속되는 신경 차단을 달성하기 위해 다양한 중합체를 시험했습니다.
Zhao는“우리는 방출 속도를 제어하기 위해 폴리머 조성을 조절할 수 있습니다.”라고 설명합니다.
화학적 안전 조치
안전성을 더욱 향상시키기 위해 과학자들은 신경 조직의 투과성을 향상시키는 화학 물질의 형태로 세 번째 특성을 추가했습니다. 이를 통해 독소가 신경에 더 쉽게 들어가도록하여 연구자들은 테트로도톡신의 복용량을 줄일 수있었습니다.
Kohane 박사는 다음과 같이 설명합니다.“인핸서를 사용하면 효과가없는 약물 농도가 전신 독성을 증가시키지 않고 효과적입니다. 당신이 팩에 넣는 각 약물은 가능한 한 가장 강력한 힘을 발휘합니다.”
이 고분자, 독소, 투과성 향상제의 조합으로 쥐의 좌골 신경 근처에 한 번의 주사로 3 일 동안 신경을 차단했습니다. 중요한 것은 조직 손상이나 독성의 명백한 징후가 없다는 것입니다.
아직 초기 단계이며 테트로도톡신이 아편 유사 제로부터 지배를 받기까지는 오랜 시간이 걸릴 것 같지만 연구의 바퀴가 바뀌고 있습니다. Kohane 박사는 MNT 일부 그룹은 인간에게 테트로도톡신을 시험하고 있습니다.
그는 "네오 삭시 톡신과 같은 유사한 화합물이 침투 마취를 위해 인간에게 사용되었지만 […] 아직 임상 시험 중입니다."라고 설명했습니다. 우리가 그에게 주요 걸림돌에 대해 물었을 때 그는“평소 : 시간, 돈, 규제 프로세스”라고 대답했습니다.
평균적으로 130 명이 미국에서 매일 오피오이드 과다 복용으로 사망하기 때문에 의학 연구원들은 결론에 이르기까지 모든 조사를 따라야합니다.
Kohane 박사는 MNT 그가 계획된 후속 작업이 "많이"되어있어이 유난히 강력한 독소의 미래는 밝아 보입니다.
