Ученые работают над новым видом терапии против курения, основанным на бактериальном ферменте, который разрушает никотин до того, как тот сможет достичь головного мозга, и надеются на успех.

счастливая девушка размахивает руками

В журнале Journal of the American Chemical Society ученые из Научно-исследовательского института Скриппса в Ла-Хойя, штат Калифорния, сообщают, как был произведен в лабораторных условиях фермент, который имеет ряд особенностей, что делает его перспективным кандидатом для разработки лекарственного средства.

Ким Янда, старший автор и профессор химии, говорит: «Наше исследование все еще на раннем этапе процесса разработки препарата, но оно показывает, что фермент имеет возможность стать, в конечном итоге, успешным лекарственным средством».

Профессор Янда и его коллеги пытались создать такой фермент в лаборатории в течение 30 лет.

Но у них ничего не выходило, пока они не обратились к природе, где они нашли то, что искали – бактерии, выделенные из почвы поля с растущим табаком, которые потребляли никотин в качестве единственного ресурса углерода и азота.

«Питается никотином, как Pac-Man»

Бактерия под названием Pseudomonas putida зависит от фермента, названного NicA2, который помогает ей питаться никотином, «подобно маленькому Pac-Man», — говорит профессор Янда.

Идея ученых состоит в том, чтобы создать антитабачную ферментную терапию, которая предложит более успешную альтернативу текущим средствам по прекращению курения, которые не дают эффекта, по крайней мере, в 80-90% курильщиков.

Ферментная терапия могла бы обнаружить и уничтожить никотин до того, как он достигнет головного мозга, предупреждая, таким образом, развитие привыкания к этому веществу.

В своей статье профессор Янда и его коллеги описали, как они проанализировали фермент и проверили его потенциал в качестве лечения против курения.

Исследователи обнаружили, что фермент, кажется, способен значительно сократить время пребывания никотина в крови.

Чтобы показать это, ученые объединили сыворотку (компонент крови) мышей с количеством никотина, эквивалентным его содержанию в одной сигарете. Когда они добавили фермент, уровень никотина снизился в два раза в течение 9-15 минут, вместо 2-3 часов без фермента.

Профессор Янда говорит, что, после проведения нескольких химических модификаций, они смогли бы создать версию фермента, который может сократить период полувыведения никотина из крови до такой степени, что он даже не достигает головного мозга.

Фермент является стабильным и не имеет обнаруживаемых токсических продуктов обмена

Ученые также провели несколько тестов, чтобы выяснить, насколько хорошим кандидатом в препараты является фермент, и обнаружили обнадеживающие результаты.

Фермент оставался стабильным в лабораторных условиях в течение 3 недель при температуре 37 °C и не показал обнаруживаемых токсических побочных продуктов, когда он разрушает никотин. Ученые также обнаружили, что он относительно стабилен и в сыворотке.

Исследователи отмечают, что остается еще некоторая работа, которую надо провести для улучшения потенциала фермента. Например, нужно удалить следы его бактериального происхождения, чтобы снизить шансы запуска иммунной реакции. Первый автор статьи, аспирант Научно-исследовательского института Скриппса Сонг Сюэ сказал: «Надеюсь, мы сможем улучшить его сывороточную стабильность в наших будущих испытаниях до такой степени, чтобы одна инъекция могла действовать в течение месяца».