研究人员发现了潜在的肉毒中毒解毒剂
研究人员发现了一种能强烈抑制肉毒杆菌神经毒素的化合物,这是已知的毒性最大的化合物。这种抑制化合物,硝基苯补骨脂素(NPP),可以用于治疗肉毒中毒引起的瘫痪。肉毒杆菌神经毒素被认为是一种潜在的生物武器,因为目前还没有fda批准的解毒剂。这项研究发表在应用与环境微生物学该杂志是美国微生物学会的期刊。
在这项研究中,研究人员的第一步是鉴定其中的酶肉毒神经毒素这会损害神经元,导致瘫痪。然后,他们对一个含有300多种印度药用植物提取物的天然化合物库进行筛选,寻找能够中和神经元损伤活性的酶。
“使用高通量筛选,我们确定了一种化合物,nitrophenyl补骨脂素,有特别强的活性对抗神经元损伤酶,”通讯作者Bal Ram Singh博士说,教授和主任,肉毒杆菌研究中心,先进科学研究所,达特茅斯,麻州。
研究人员随后在体外和细胞培养中测试了NPP的活性肉毒杆菌神经毒素A型,它是七种肉毒毒素血清型中最有效的血清型。NPP A型具有较强的抗氧化能力肉毒杆菌毒素活性,对人体细胞毒性低。(图片:肉毒杆菌神经毒素分子模型)
辛格博士说:“NPP还显示出了逆转A型肉毒杆菌神经毒素引起的小鼠肌肉麻痹的活性。”
尽管全世界每年发生的肉毒中毒病例不到200例,但辛格博士说:“这些病例的治疗费用比发生的数百万次沙门氏菌疫情要高,这使得肉毒中毒成为食物中毒中最昂贵的一种形式。”肉毒杆菌毒素是由肉毒梭菌产生的,这是一种无处不在的土壤细菌,很难杀死。孢子在被煮沸后仍能存活。
肉毒杆菌中毒可以通过食物中毒以外的途径获得,比如伤口污染,以及儿童和婴儿消化道的殖民。
补骨脂素衍生的药物已经被美国食品和药物管理局批准。辛格博士说,这可能会加快NPP的药物审批程序。
这项研究源于辛格博士的团队在印度广泛使用的草药系统阿育吠陀的生化基础上的工作。天然产物,如用于阿育吠陀的产物,比合成物具有更多样化的结构、更低的毒性和更好的药物性质。作为马萨诸塞达特茅斯大学印度研究中心的创始主任,他考虑的是天然草药化合物作为对抗肉毒杆菌中毒的对策。这引发了讨论,然后是与德里大学化学系主任,Virinder Parmar教授在这项工作上的合作。
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