Передозировки наркотиков в Соединенных Штатах резко возросли за последние два десятилетия. Почти 92 000 человек умерли от передозировки запрещенных наркотиков и опиоидов, отпускаемых по рецепту, в 2020 году, что более чем в пять раз превышает число смертей в 2000 году, и синтетические опиоиды, такие как фентанил, являются одним из главных виновников.
Налоксон (инъекционный препарат, также продаваемый как назальный спрей «Наркан») спас бесчисленное количество жизней, но он работает только при передозировках опиоидов и имеет другие ограничения. Теперь, пытаясь определить более универсальное лечение передозировки наркотиков , группа ученых из Университета Мэриленда испытала химическое соединение — Pillar[6]MaxQ (P6AS) — в качестве противоядия от метамфетамина и фентанила . Их выводы, опубликованные сегодня в журнале Chem , были весьма многообещающими.
«У опиоидов уже есть реверсивный агент в виде налоксона , но существует множество неопиоидных наркотиков, вызывающих зависимость, таких как метамфетамин, фенциклидин, мефедрон, экстази (МДМА) и кокаин, у которых нет специфического противоядия», — сказал руководитель исследования. автор Лайл Айзекс, профессор кафедры химии и биохимии UMD. «Это одна из огромных возможностей для нашего соединения».
Лабораторные тесты in vitro и in vivo показали, что P6AS успешно связывает фентанил и метамфетамин, неопиоидный стимулятор, и смягчает их потенциально смертельные биологические эффекты. Дополнительные тесты in vitro показали, что P6AS также сильно связывается с другими наркотиками, включая PCP, экстази и мефедрон, что позволяет предположить, что P6AS когда-нибудь можно будет использовать для противодействия широкому спектру наркотиков.
Исследование было проведено лабораторией Айзекса в сотрудничестве с исследователями из Департамента клеточной биологии и молекулярной генетики UMD и Департамента психологии. Хотя синтез и химические свойства P6AS были впервые задокументированы в 2020 году Исааксом и Вейцзяном Сюэ, бывшим сотрудником Департамента химии и биохимии с докторской степенью, в этом исследовании сообщается о его первом применении in vivo.
P6AS работает как молекулярный контейнер, а это означает, что он связывает и изолирует другие соединения в своей центральной полости.
«Когда мы помещаем молекулы в наши контейнеры, мы можем отключить их биологические свойства и тем самым обратить вспять любые эффекты, которые они могут иметь», — объяснил Айзекс. «Мы измерили взаимодействие между нашим контейнером и различными наркотиками, такими как метамфетамин, фентанил, экстази, фентанил и другие, и обнаружили, что этот новый контейнер, который мы сделали, очень сильно связывает многие из них».
Тесты in vivo показали, что эффекты метамфетамина можно обратить вспять, если ввести P6AS через пять минут, что «все еще немного мало для реальных ситуаций», — объяснил Айзекс. Эффекты фентанила, однако, могут быть устранены путем введения P6AS через 15 минут, что приближается к соответствию федеральным рекомендациям по препаратам для отмены действия наркотиков.
В отличие от налоксона, который предотвращает связывание наркотика с рецепторами в головном мозге, молекулярный контейнер команды UMD нацелен на наркотики непосредственно в кровоток.
«Наше соединение впитывает лекарство в кровоток и, как мы полагаем, способствует его выведению с мочой», — сказал Айзекс. «Это известно как фармакокинетический процесс, когда мы пытаемся свести к минимуму концентрацию свободного лекарства, присутствующего в организме».
Способствует ли это соединение выведению лекарства из организма, необходимо проверить экспериментально. Если он будет работать так, как предполагают исследователи, он может быть особенно полезен при передозировках фентанила, который в 50 раз сильнее героина и в 100 раз сильнее морфина. Его эффективность и длительное воздействие на организм объясняют, почему некоторые пациенты продолжают передозировку даже после приема налоксона. Айзекс считает, что выведение фентанила может помочь предотвратить это явление, известное как ренаркотизация.
Айзекс сказал, что, вероятно, пройдут годы, прежде чем новое соединение будет одобрено для использования человеком. Однако он предполагает, что его можно будет вводить в виде инъекции, как и налоксон, но потенциально с более широким применением. Айзекс считает, что его можно даже использовать для лечения передозировок чрезвычайно сильнодействующими препаратами, такими как карфентанил, с которым в последние годы связана череда смертей от передозировок.
«Есть другие синтетические опиоиды, которые намного сильнее фентанила, такие как карфентанил, которые трудно обратить вспять с помощью налоксона», — сказал Айзекс. «Кроме того, люди получают так много фентанила, что требуются многократные дозы налоксона, поэтому есть место для нового и улучшенного агента, который может помочь в таких ситуациях».
