کشف درمانی جدید برای مسمومیت با مونوکسید کربن

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، محققان دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند (UMSOM)، مولکولی جدید طراحی کرده‌اند که به عنوان یک پادزهر بالقوه برای مسمومیت با مونوکسید کربن شناخته می‌شود و به نظر می‌رسد نسبت به روش‌های درمانی فعلی عوارض کمتری دارد. نتایج این مطالعه در نشریه PNAS منتشر شده است.

مسمومیت با مونوکسید کربن سالانه باعث مراجعه حدود ۵۰ هزار نفر به اورژانس در ایالات متحده و حدود ۱۵۰۰ مرگ می‌شود. این مسمومیت معمولاً زمانی رخ می‌دهد که گاز مونوکسید کربن حاصل از احتراق در فضای بسته تجمع پیدا کند؛ مانند نقص تهویه تجهیزات گاز طبیعی، روشن کردن خودرو یا ژنراتور در داخل ساختمان یا گاراژ، و همچنین در اغلب حریق‌ها به دلیل استنشاق دود.

در حال حاضر تنها درمان‌های موجود برای مسمومیت با مونوکسید کربن، درمان‌های مبتنی بر اکسیژن هستند که به بدن کمک می‌کنند تا گاز سمی را دفع کند. با این حال، حتی با درمان، تقریبا نیمی از بازماندگان دچار آسیب‌های طولانی‌مدت قلبی و مغزی می‌شوند. این موضوع نیاز فوری به روش‌های درمانی سریع‌تر و مؤثرتر را ایجاد کرده است.

در مطالعه جدید، تیم تحقیقاتی پروتئینی مهندسی‌شده به نام RcoM-HBD-CCC را معرفی کرده است که مانند یک اسفنج عمل کرده و مونوکسید کربن را از خون جذب می‌کند. این پروتئین مبتنی بر RcoM (تنظیم‌کننده متابولیسم) است که یک پروتئین طبیعی در باکتری Paraburkholderia xenovorans برای شناسایی مقادیر بسیار کم مونوکسید کربن استفاده می‌شود. نسخه مهندسی‌شده این پروتئین به گونه‌ای طراحی شده که به طور انتخابی مونوکسید کربن را جذب می‌کند بدون آنکه با اکسیژن یا سایر مولکول‌های حیاتی بدن تداخل داشته باشد.

در آزمایش‌ها روی موش‌ها، این درمان جدید به سرعت مونوکسید کربن را از گلبول‌های قرمز حذف کرد و از طریق ادرار از بدن دفع شد. مارک تی. گلدوین، استاد و رئیس دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند، گفت: «برخلاف دیگر درمان‌های پروتئینی، این ترکیب تنها تغییرات اندکی در فشار خون ایجاد کرد و این یافته هیجان‌انگیز، پتانسیل بالینی این مولکول را نشان می‌دهد.»

مونوکسید کربن چگونه باعث مرگ می‌شود؟
در بدن سالم، اکسیژن استنشاق شده به هموگلوبین روی گلبول‌های قرمز متصل شده و آن را به تمام بافت‌های بدن منتقل می‌کند. اما مونوکسید کربن با اکسیژن رقابت کرده و با هموگلوبین با ۲۰۰ تا ۴۰۰ برابر قدرت بیشتر از اکسیژن پیوند می‌خورد، به طوری که اکسیژن کافی نمی‌تواند به بافت‌ها برسد.

در آزمایش‌های جدید، RcoM-HBD-CCC توانست بدون افزایش فشار خون، مونوکسید کربن را جذب کند و این مزیت آن نسبت به دیگر هموپروتئین‌ها و داروهای مشابه است. این تیم تحقیقاتی همچنین امیدوار است این پروتئین در آینده برای کاربردهای دیگر از جمله به عنوان جایگزین خون در کم‌خونی شدید یا شوک هموراژیک استفاده شود.