Универсальное противоядие

Иллюстрация Петра Перевезенцева

России много с чем повезло. Например — со змеями. На нашей огромной территории обитает около 90 видов. Это всего лишь 2,25% от мирового змеиного разнообразия. Причем подавляющее большинство змей в России у нас не ядовиты, не агрессивны и не опасны.

Есть, правда, среди гадюк один опасный вид — гюрза. Она обитает в Дагестане. Очень агрессивна, очень ядовита и ее укусы смертельны. Остальные виды гадюк и щитомордников ядовиты, могут укусить, но их укусы не смертельны. Просто надо вовремя обратиться к врачу и принять необходимые меры.

Смертность от укусов змей, за исключением гюрзы, по итогам XX века, составила 0,3%. В большинстве случаев не от действия яда, а от неправильного самолечения. Достоверной статистики укусов змей нет, потому что не все обращаются к врачу.

Совсем другая ситуация в остальном мире. Он куда более опасный. В нем обитает около 4 тысяч видов змей. Из них 600 видов ядовиты, а 200 — смертельно опасны. Черные и зеленые мамбы, крайты, тайпаны, кобры… Этих ядовитых тварей мы и в глаза не видели.

Хотя — нет, неправда. Есть у нас опасная среднеазиатская кобра — самый ядовитый вид кобры в мире. Эту вспыльчивую змею, которая, впрочем, старается избегать людей, можно встретить только в приграничных районах с Восточной Азией.

Вычитала, что каждый год во всем мире более 100 тысяч человек умирают от отравления в результате укуса змеи, в основном в странах Африки и Азии. Больше всего людей умирает от змеиных укусов в Индии.

А как же противоядия? — спросите вы. Неужели их нет на Западе? Противоядия есть, но с ними связано множество проблем. В роли противоядия выступают антитела, которые получают из крови иммунизированных животных. Но в большинстве случаев такие лекарства действуют только против конкретного змеиного яда. Во-вторых, производство лекарства на животных — это дорого и не дает стабильного качества препарата. К тому же антитела животных могут вызывать побочные эффекты у людей.

Из этой ситуации есть только один выход — надо создать универсальное противоядие, которое будет действовать против всех змеиных ядов. Но как его сделать? Задавшись таким вопросом, ученые из Исследовательского института Скриппса (Scripps Research Institute) исследовали нейротоксины, вырабатываемые многочисленными ядовитыми змеями семейства элапиды — крайтами, кобрами и мамбами.

Яд каждой из них состоит из смеси различных белков, в том числе из группы так называемых длинноцепочечных α-нейротоксинов. Эти белки похожи молекулярной структурой. Она и стала отправной точкой для создания «универсального» противоядия.

В роли противоядия ученые рассматривали человеческие антитела. Их просто производить в промышленном масштабе, и они не чужеродны человеку. Ученые использовали библиотеку человеческих антител, которая содержит более 50 миллиардов объектов. Все их протестировали на взаимодействие с 16 змеиными нейротоксинами. Для этого пришлось создать специальную платформу для скрининга.

В результате кропотливой работы удалось найти одно антитело под названием 95Mat5, которое наиболее сильно взаимодействовало со всеми вариантами токсина.

Чтобы проверить это противоядие в действии, пришлось использовать лабораторных мышей. Им ввели смертельные дозы смеси всех токсинов, полученных от змей, и новое универсальное противоядие — найденное антитело. И оно успешно нейтрализовало нейротоксины. Так что ни одно животное не умерло и даже не проявило признаков паралича.

Оказалось, что универсальное антитело блокирует белки змеиного яда и не позволяет им связываться с рецептором, который, как известно, отвечает за паралич нервов. Происходит это потому, что антитело структурно очень похоже на рецептор, как сообщает команда. В общем — крошечный кусочек лего (Science Translational Medicine).

Итак, универсальное противоядие против крайтов, тайпанов, кобр и мамбы найдено. Но оно не работает против яда смертоносных гадюк, таких как гадюка Рассела, пилообразная гадюка и слоеная гадюка, обитающие в Индии, Пакистане и Африке. А это вторая по значимости группа ядовитых змей в мире. Впрочем, на их фоне наши неагрессивные российские гадюки со своими несмертельными укусами выглядят просто ангелами.

Поэтому теперь ученые занимаются подбором человеческих антител, блокирующих яды опасных гадюк. И в результате скоро появится по-настоящему универсальное противоядие, нейтрализующее яды всех ядовитых змей мира.