Как действует противоядие от отравления нервным агентом
LLNL-02 Гематоэнцефалический барьер
Ученые Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) разработали новое универсальное противоядие для противодействия отравлению нервно-паралитическими агентами. Работа, опубликованная в журнале Scientific Reports , явилась результатом многократно повторяющегося процесса, выстроенного в сотрудничестве между Управлением глобальной безопасности LLNL, его центром судебной экспертизы и Медицинским научно-исследовательским институтом химической защиты армии США (USAMRICD).
Нервно-паралитические агенты химического оружия, такие как зарин или новичок, обычно действуют, блокируя передачу сообщений от центральной нервной системы (ЦНС), состоящей из головного и спинного мозга, в периферическую нервную систему (ПНС), которая контролирует многие процессы, включая дыхание.
Естественная защита мозга — гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) — долгое время была серьезным препятствием на пути разработки эффективных противоядий нервно-паралитического действия, которые исторически защищают только от повреждения ПНС, потому что они не могут пересечь ГЭБ.
После того, как наиболее многообещающие соединения были идентифицированы с использованием параллельных усилий, включающих компьютерное моделирование и медицинскую химию, лучшие кандидаты были оценены в нескольких биохимических анализах, что привело к открытию LLNL-02.
Сферы воздействия LLNL-02
Было обнаружено, что LLNL-02 защищает как ЦНС, так и ПНС от воздействия нервно-паралитического агента зарина. LLNL-02 — первое в своем роде противоядие, поскольку оно проходит через ГЭБ, обеспечивая защиту мозга.
«Процесс был чрезвычайно сложным — большинство синтезированных соединений, при биохимической оценке, было обнаружено, что они либо эффективно пересекают модели BBB, но не являются эффективными, либо наоборот», — сказали автор-корреспондент Карлос Вальдес и ведущий химик проекта LLNL. «Я зашел так далеко, что назвал [LLNL-02] иголкой в стоге сена, и мы были в восторге, когда нашли ее. Для нашей команды это было настоящим достижением».
- После двух лет лабораторных и компьютерных испытаний LLNL-02 было показано, что он нетоксичен для линий клеток человека в биохимических анализах, проведенных в USAMRICD.
- Следующим шагом была оценка LLNL-02 на животной модели. «Это сработало так же, как противоядие« золотого стандарта », которое в настоящее время использует армия США, — сказал Вальдес.
Исследования эффективности LLNL-02 против VX
Продолжаются исследования эффективности LLNL-02 против VX и более новых агентов, таких как «Новички», которые наиболее заметно использовались в покушениях на Сергея Скрипаля и его дочь в 2018 году в Великобритании и Алексея Навального в 2020 году.
«Этим людям повезло, что их срочно доставили в больницу и оставили в живых до тех пор, пока их тела не смогли должным образом справиться с агентом», — сказал Вальдес. «Это то, что мы с нетерпением ждем — если LLNL-02 обладает защитной активностью, выходящей за рамки зарина».
«Результаты показывают, что уникальные возможности и научный талант LLNL раздвигают границы возможного», — сказала Одри Уильямс, директор Центра судебной экспертизы LLNL. «LLNL-02 — многообещающий и универсальный состав, созданный с помощью уникального процесса, который демонстрирует путь вперед для защиты жертв биотерроризма и химического оружия».
Метки: токсины
- Превращение пластикового мусора в химическое сокровище
- Истинный механизм аммиачного катализа
- Катализатор, превращающий воду в энергетическое богатство
- Жидкие металлы меняют процессы химического машиностроения
- Влияние электричества на химический синтез
- Прорыв в области электрокатализаторов для производства H2O2
- Раскрытие атомных тайн распада металла
- Преобразование сельского хозяйства с помощью микробных удобрений
- Уничтожение прочных пластиковых соединений
- Возрождения метода Барбье с помощью механохимией