Химики из МГУ создали противоядие от мощнейшего химоружия
Химики из Московского университета и США создали наночастицы, способные нейтрализовать мощнейшие виды химического оружия, такие как газ VX, и похожие на него пестициды, говорится в статье, опубликованной в Journal of Controlled Release.
"Очень важным является простота нашего подхода: наши препараты можно получить путем простого смешивания водных растворов высокоочищенного фермента и безопасного биосовместимого полимера. Он самособирается за счет электростатических взаимодействий между белком и полимером", - рассказывает Александр Кабанов из МГУ имени М. В. Ломоносова, чьи слова приводит пресс-служба вуза. Эти вещества были впервые синтезированы в нацистской Германии еще в конце 1930 годов, однако они нашли широкое распространение в военной промышленности лишь в середине прошлого века, когда были созданы самые опасные виды этих веществ - британский нервно-паралитический газ VX и его советский аналог VR.
Все запасы VX, VR, зарина и прочих боевых газов во всех странах мира подлежат уничтожению в соответствии с Конвенцией о запрете химического оружия 1997 года. Только Россия и США признали наличие таких веществ на своей территории, однако эксперты по международной безопасности подозревают, что небольшие запасы этих нервнопаралитических газов могут существовать и в ряде других государств на Ближнем Востоке и в Южной Азии. В добавок к этому, менее опасные версии других фосфорганических веществ продолжают использоваться в качестве пестицидов.
Поэтому, как рассказывают ученые, проблема нейтрализации этих ядов и пестицидов по-прежнему является важной проблемой для ученых. Российские химики предлагают бороться с ней при помощи особых наночастиц, так называемых нанозимов, созданных при участии группы Кабанова в 90 годах в США.
Они представляют собой полые наночастицы из жировых молекул или других органических соединений, заполненные лекарством, которое необходимо доставить в определенную часть тела. К примеру, сегодня таким образом молекулы химиотерапии доставляются прямо в раковые опухоли. Там оболочки наночастиц постепенно растворяются, высвобождая заточенные в них молекулы именно там, где они должны оказаться, не трогая при этом здоровые ткани тела.
Это соединение, органофосфатогидролаза, активно разрушает молекулы нервно-паралитических ядов, но при этом она обладает одним большим недостатком - ее "производителем" являются бактерии, из-за чего молекулы данного фермента быстро разрушаются иммунной системой при введении в организм человека. Кроме того, данное "противоядие" нестабильно по своей химической природе и его запасы почти полностью распадаются сами по себе всего за месяц даже при хранении при почти нулевых температурах.
Вставив молекулы этого вещества в наночастицы, Кабанов и его коллеги резко замедлили процесс ее разрушения в организме человека и животных, что позволило повысить концентрацию фермента в теле и сделать его пригодным для защиты от боевых отравляющих веществ и пестицидов. В таком виде противоядие можно хранить на протяжении более трех лет, что выгодно его отличает от чистого фермента.
Работу этих наночастиц ученые проверили на крысах, в организм которых они вводили смертельные дозы двух веществ - пестицида параоксона и яда VX. Введение наночастиц перед этим экспериментом и сразу после введение яда спасло всех крыс от пестицида, и 80% животных - от нервно-паралитического яда, тогда как все особи из контрольной группы погибли.
По словам ученого, простота и технологичность подхода в сочетании с полученными результатами на животных дают надежду на то, что этот препарат может быть успешным и в клиническом применении. К примеру, наличие подобного лекарства у врачей во время терактов в Дамаске в 2013 году, когда боевики-исламисты применили зарин против мирного населения, могло спасти жизни сотням сирийцев. Таким же образом можно спасать сотни тысяч других людей, которые каждый год умирают от отравления пестицидами, заключают ученые.
