Nieuwe samenstelling kan beschermen tegen de dodelijke toxine Botulinum

Een nieuwe manier om de werking van botulinumtoxine te blokkeren is gevonden door onderzoekers in Australië, die kunnen helpen bij het ontwikkelen van effectieve behandelingen van het levensbedreigende botulisme bij ziekten. De studie is online gepubliceerd (augustus) in de International Journal of Biological Chemistry.
Een nieuwe manier om de update van het toxine te blokkeren met behulp van een nieuwe klasse van geneesmiddelen, de zogenaamde dynamineremmers, is ontdekt door een team bestaande uit onderzoekers van het Queensland Brain Institute (QBI) en de University of Newcastle en het Children's Medical Research Institute.
QBI-hoofddocent Fred Meunier, die het onderzoek leidde, zei:

"We hebben een nieuw molecuul ontworpen en getest, Dyngo-4a ™ genaamd, dat voorkomt dat botulinumtoxine zenuwcellen binnendringt Dyngo-4a ™ werkt door de werking te blokkeren van een eiwit dat dynamin wordt genoemd en dat een sleutelrol speelt bij het bepalen hoe de meeste moleculen zenuw kunnen binnendringen cellen."

Botulisme is een zeldzame aandoening met progressieve zwakte en kan dodelijk zijn. Botulisme wordt veroorzaakt door botulinumtoxine, dat wordt gevormd door de clostridium botulinum-bacterie die van nature voorkomt in de bodem, sedimenten, rauw voedsel (inclusief zeevruchten) en honing.
Voor landen, zoals de Verenigde Staten, is de ontwikkeling van effectievere behandelingen een hoge prioriteit vanwege terroristen die proberen botuliumtoxine als biowapen te gebruiken.
Universitair hoofddocent Meunier legt uit: "Het toxine dat botulisme veroorzaakt, is een van de meest dodelijke stoffen die bekend zijn - er wordt geschat dat een enkele gram ervan in kristallijne vorm meer dan een miljoen mensen kan doden als ze gelijkmatig worden verdeeld." Antilichamen die een deel van het toxine binden voordat het de zenuwcellen bereikt, is op dit moment de enige bekende behandeling voor botulisme.
Meunier voegt toe, Dyngo-4a ™ heeft het begin van verlamming, het dodelijkste symptoom van botulisme, met meer dan 30% dramatisch vertraagd. "Dit is belangrijk omdat het extra tijd voor antilichamen kan geven om effect te hebben en de symptomen te minimaliseren." Ons onderzoek is de eerste om de eiwitdynamin te identificeren als een geschikt medicijndoelwit voor het voorkomen van botulinetoxine dat zenuwcellen door het hele lichaam binnendringt. " zei Meunier.
Net als miltvuur is botulinumtoxine een biologisch agens van internationale allure vanwege het potentieel om te worden gebruikt als een dodelijk wapen en een ernstige bedreiging voor de volksgezondheid.
Hoewel zeldzaam, in 5-10% van de gevallen kunnen botulisme-infecties fataal zijn, benadrukt de Wereldgezondheidsorganisatie, en elk jaar sterven er honderden kinderen aan.
Professor Robinson legt uit,

"De huidige behandelingsmogelijkheden voor botulisme zijn duur en niet direct beschikbaar voor het publiek, daarom zijn alle nieuwe ontwikkelingen die zouden kunnen leiden tot verbeterde behandelingsopties en op bredere schaal toegankelijk zijn, met name in grootschalige bioterroristische situaties, zeer welkom."

Het Medicinal Chemistry-team van professor Adam McCluskey aan de universiteit van Newcastle heeft Dyngo-4a ™ ontworpen.

Het onderzoek kan ook bredere implicaties hebben, waarbij de nieuwe ontdekkingen mogelijk nuttig zijn om deze verbindingen verder te ontwikkelen voor een reeks andere ernstige infecties.
Op dit moment ondergaan Dyngo-4a ™ en andere dynamineremmers laboratoriumtesten in de eerste fase op hun geschiktheid als mogelijke behandelingen voor een reeks ziekten.

"Onze ontdekking opent niet alleen de mogelijkheid van betere behandelingen voor botulisme, het biedt ook een nieuw startpunt voor het onderzoeken van potentiële behandelingen voor andere infectieziekten die dezelfde route gebruiken om zenuwcellen in het lichaam in te gaan,"

Professor Robinson legt uit. Het testen van de effectiviteit van hogere doses en het vaststellen van de kans op behandeling na blootstelling aan botulinumtoxine, zullen de volgende stappen zijn voor de onderzoekers.
Geschreven door Grace Rattue