أعلن باحثون من كلية الطب بجامعة ماريلاند في الولايات المتحدة عن تطوير بروتين مبتكر قادر على إنقاذ الأرواح من أحد أخطر السموم المعروفة، وهو أول أكسيد الكربون (CO)، المعروف بلقب "القاتل الصامت" لكونه عديم اللون والرائحة، هذا الغاز السام ينبعث نتيجة تسربات الغاز المنزلي، أو تشغيل المحركات في أماكن مغلقة، أو أثناء الحرائق.
حتى الآن، كان العلاج الوحيد هو إعطاء المريض أكسجين نقي بنسبة 100%، أحيانا في غرفة الضغط العالي، وهي عملية قد تستغرق وقتا طويلا وتترك آثارا جانبية على الدماغ أو القلب.
- ابتكار بروتين أسرع من العلاج بالأكسجين
استلهم الفريق العلمي تصميم البروتين من جزيء طبيعي يُعرف باسم RcoM موجود في بكتيريا Paraburkholderia xenovorans، والذي يستشعر وجود أول أكسيد الكربون في البيئة، قام العلماء بإعادة هندسة البروتين ليصبح قادرا على البحث عن جزيئات الغاز السام في الدم والارتباط بها بقوة، ما يتيح إزالتها بسرعة فائقة.
الدراسة نُشرت في مجلة PNAS العلمية.
- نتائج مذهلة في التجارب على الحيوانات
في التجارب على الفئران، تمكن البروتين الجديد من إزالة نحو 50% من أول أكسيد الكربون من الدم خلال 45 ثانية فقط، والتخلص شبه الكامل منه في دقيقتين تقريبا.
الأهم أن هذه العملية لم تسبب تغيرات حادة في ضغط الدم، وهو أمر شائع عند استخدام بروتينات مشابهة.
- آلية العمل
يشبه البروتين الجديد الإسفنجة البيولوجية، إذ يقوم بالبحث عن جزيئات الغاز السام، ثم يرتبط بها بإحكام ويساعد على إخراجها مع البول، ونتيجة لذلك، يتحرر الهيموغلوبين في خلايا الدم الحمراء بسرعة ويستعيد قدرته على نقل الأكسجين بكفاءة.
- آفاق واعدة وتطبيقات مستقبلية
وفقا للبروفيسور مارك ت. غلادوين، يُعد هذا أول ترياق يمكن إعطاؤه للمريض مباشرة في سيارة الإسعاف أو في موقع الحادث.
وأشار الباحث جيسون ج. روز إلى أن للتقنية تطبيقات محتملة أخرى، مثل علاج فقر الدم الحاد أو حالات النزيف الشديد.
حاليًا، لا يزال العلاج في مرحلة ما قبل الاختبارات السريرية، وسيكون الخطوة التالية إجراء تجارب أوسع لتقييم السلامة وتحديد الجرعات المثالية قبل اختباره على البشر.