“Tsivilisatsioon algab destilleerimisega, ” ütles kirjanik ja joodik William Faulkner. Ehkki meie janu janu on pärit kiviajast, pole keegi välja mõelnud head viisi sellele järgnenud pohmelliga hakkama saamiseks pärast joobumist.
Keemiatehnoloogia professori ja veini entusiastina tundsin, et mul on vaja lahendus leida. Nii kergemeelne kui see projekt ka ei kõla, on sellel tõsiseid tagajärgi. 8–10 protsenti hädaabikülastustest Ameerikas on tingitud ägedast alkoholimürgistusest. Alkohol on 15–49-aastaste inimeste juhtiv enneaegsete surmade ja puude riskifaktor ning alkoholi kuritarvitamine põhjustab tõsiseid terviseprobleeme, sealhulgas südame-veresoonkonna ja maksa vähki. Nendele kainestavatele faktidele vaatamata sõltuvad alkoholi üledoseerimise praegused ravimeetodid selle ravimi lagundamiseks suuresti organismi enda ensüümidest.
Otsustasin välja töötada vastumürgi, mis aitaks inimestel ilma pohmeluseta veini, kokteile või õlut nautida ning samal ajal luua päästeteraapia joobe ja üledoseerimise ohvrite raviks ER-is. Valisin kapslite loomise, mis oli täidetud maksarakkudes leiduvate looduslike ensüümidega, et aidata kehal alkoholi kiiremini töödelda.
Koos Lõuna-California ülikooli Kecki meditsiinikooli maksahaiguste eksperdi Cheng Ji ja minu kraadiõppuri Duo Xu-ga töötasime välja vastumürgi ja testisime seda hiirtel.
Inspireerituna keha lähenemisviisist alkoholi lagundamiseks valisime kolm looduslikku ensüümi, mis muudavad alkoholi kahjututeks molekulideks, mis seejärel erituvad. See võib tunduda lihtne, kuna need ensüümid polnud uued, kuid keeruline ülesanne oli välja mõelda ohutu ja tõhus viis maksa toimetamiseks.
Ensüümide kaitsmiseks pakkisime igaüks neist koore, kasutades materjali, mille USA toidu- ja ravimiamet oli juba pillide jaoks heaks kiitnud. Seejärel süstisime need nanokapslid purjus hiirte veenidesse, kus nad vereringesüsteemi kaudu haiget tegid, jõudes lõpuks maksa, kus nad sisenesid rakkudesse ja toimisid minireaktoritena alkoholi seedimiseks.
Näitasime, et karvata hiirtel (kes magavad palju kiiremini kui purjus inimesed) vähendas ravi vere alkoholisisaldust 45 protsenti vaid nelja tunniga, võrreldes hiirtega, kes ei saanud ühtegi. Vahepeal oli atsetaldehüüdi - väga mürgise kantserogeense ühendi - kontsentratsioon veres, mis põhjustab peavalu ja oksendamist, paneb inimesed pärast joomist punastama ja tekib normaalse alkoholi metabolismi ajal - äärmiselt madal. Ravimit saanud loomad ärkasid alkoholist põhjustatud uinumisest kiiremini kui ravimata kaaslased - midagi, mida kõik kolledži üliõpilased tunneksid.
Võimalus tõhusalt alkoholi kiiresti lagundada peaks aitama patsientidel varem ärgata ja ennetada alkoholimürgitust. Samuti peaks see kaitsma nende maksa alkoholist põhjustatud stressi ja kahjustuste eest.
Praegu viime lõpule testid tagamaks, et meie nanokasvatid on ohutud ega põhjusta ootamatuid ega ohtlikke kõrvalmõjusid. Kui meie ravi osutub loomadel efektiivseks, võiksime alustada kliinilisi uuringuid inimestega juba ühe aasta pärast.
Selline antidoot ei takista inimesi alkoholi tarbides liiga kaugele minemast, kuid see võib aidata neil kiiremini taastuda. Vahepeal plaanime vastutustundlikult jooma hakata ja loodame, et teete ka teie.
See artikkel avaldati algselt lehel The Conversation.
Yunfeng Lu, Los Angelese California ülikooli keemia- ja biomolekulaarse tehnika professor
