Сотрудники химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова в сотрудничестве с учеными из 27-ого Центрального научно-исследовательского института Министерства обороны РФ и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл разработали основу новых препаратов для предотвращения отравления и для ликвидации его последствий. Результаты их исследований были опубликованы в журнале Journal of Controlled Release.

Ученые разработали новые наноразмерные ферментные препараты (нанозимы), которые могут быть использованы в качестве эффективных антидотов и защитных средств от воздействия нейротоксичных фосфорорганических соединений: пестицидов и боевых отравляющих веществ. Основу таких нанозимов составляет уникальный рекомбинантный фермент (гексагистидин-содержащая органофосфатгидролаза, разработанная в МГУ имени М.В. Ломоносова) и блок-сополимер полиэтиленгликоля с полиглутаминовой кислотой.

«В отличие от аналогов, существенно снижена доза введения таких нанозимов, показана их высокая эффективность при разных режимах введения в организм: внутривенно, внутримышечно, внутрибрюшно и даже трансбуккально (при нанесении капель на слизистую поверхность щеки), что продемонстрировано впервые. Фермент работает не как биоловушка, которая просто образует комплекс с нейротоксином и таким образом нейтрализует его негативное действие, а гидролизует его, продолжая активно функционировать в кровотоке. Пока аналогов этой разработке в мире нет», — прокомментировала соавтор статьи, доктор биологических наук Елена Ефременко.

В ходе работы использовались аналитические методы определения различных веществ, в том числе и токсикантов, энзимологические методы изучения ферментов, включая биотехнологическое получение самого фермента высочайшей степени очистки. Также были применены такие методы изучения нанообъектов, как динамическое светорассеяние и атомная силовая микроскопия, и методы медицинского исследования ответа организма (определение цитокинов, антител) и изучения фармакокинетики.

«Логичным продолжением начатой работы должно стать исследование потенциала разработанных биопрепаратов для профилактики развития нейродегенеративных заболеваний у человека и отравлений в результате хронической интоксикации, в частности пестицидами, широко применяемыми в сельском хозяйстве и регулярно поступающими в организм человека через продукты питания, водные источники и предметы повседневного использования. Для успешного внедрения и коммерциализации данной разработки требуется проведение доклинических исследований», — заключила Ефременко.