Versprechen für neue Anti-Raucher-Therapie mit Pac-Man-Bakterien

Obwohl es noch einen Weg zu gehen gibt, ist ein Team, das an einer neuen Art von Anti-Raucher-Therapie arbeitet, basierend auf einem bakteriellen Enzym, das Nikotin verschlingt, bevor es das Gehirn erreichen kann, hoffnungsvoll auf Erfolg.
Die Forscher hoffen, dass ihre Anti-Raucher-Enzym-Therapie eine erfolgreichere Alternative zu den derzeitigen Raucherentwöhnungsmitteln bieten wird.

In dem Zeitschrift der American Chemical SocietyWissenschaftler vom Scripps Research Institute (TSRI) in La Jolla, Kalifornien, berichten, wie das Enzym im Labor hergestellt werden kann und eine Reihe von Eigenschaften aufweist, die es zu einem vielversprechenden Kandidaten für die Medikamentenentwicklung machen.

Kim Janda, leitender Autor und Professor für Chemie, sagt:

"Unsere Forschung befindet sich in der frühen Phase des Arzneimittelentwicklungsprozesses, aber die Studie sagt uns, dass das Enzym die richtigen Eigenschaften hat, um schließlich ein erfolgreiches Therapeutikum zu werden."

Prof. Janda und sein Team versuchen seit über 30 Jahren, ein solches Enzym im Labor zu schaffen.

Aber erst als sie sich der Natur zuwandten, fanden sie, was sie suchten - ein Bakterium, das aus dem Boden eines Tabakfeldes isoliert wurde und Nikotin als einzige Quelle für Kohlenstoff und Stickstoff verbrauchte.

"Nikotin wie Pac-Man"

Das Bakterium - genannt Pseudomonas putida - stützt sich auf ein Enzym namens NicA2, das ihm hilft, Nikotin wegzuputzen, "wie ein kleiner Pac-Man", sagt Prof. Janda.

Die Idee des Teams ist es, eine Anti-Raucher-Enzym-Therapie zu entwickeln, die eine erfolgreichere Alternative zu den aktuellen Raucherentwöhnungshilfen bietet, die bei mindestens 80-90% der Raucher versagen.

Die Enzymtherapie würde Nikotin aufspüren und zerstören, bevor es das Gehirn erreicht, wodurch der "Belohnungs" -Kick verhindert wird, den die süchtig machende Substanz gibt.

In ihrer Arbeit beschreiben Prof. Janda und Kollegen, wie sie das Enzym analysiert und sein Potenzial als Anti-Raucher-Therapie getestet haben.

Eine Eigenschaft, die das Enzym attraktiv macht, ist von den Tests, die sie ausgeführt haben; Die Forscher fanden heraus, dass es in der Lage ist, die Zeit, in der Nikotin im Blutkreislauf persistiert, deutlich zu reduzieren.

Um dies zu zeigen, kombinierten sie Serum (eine Komponente von Blut) von Mäusen mit einer Menge an Nikotin, die einer Zigarette entspricht. Wenn sie das Enzym hinzugefügt haben, dauerte es nur 9-15 Minuten, anstatt 2-3 Stunden zu nehmen, bis sich der Nikotingehalt halbierte.

Prof. Janda sagt, mit einigen chemischen Modifikationen könnten sie eine Version des Enzyms herstellen, die die Halbwertszeit von Nikotin im Blut so weit reduzieren würde, dass es nicht einmal mehr ins Gehirn gelangt.

Das Enzym ist stabil und hat keine nachweisbaren toxischen Nebenprodukte

Das Team führte auch mehrere Tests durch, um herauszufinden, wie gut das Enzym als Medikamentenkandidat aufgestanden ist, und fand die Ergebnisse ermutigend.

Das Enzym blieb über 3 Wochen bei 98ºF (37ºC) im Labor stabil und zeigte keine nachweisbaren toxischen Nebenprodukte, wenn es das Nikotin abbaute. Sie fanden heraus, dass es auch im Serum relativ stabil ist.

Es gibt noch einiges zu tun, um das Potenzial des Enzyms als Wirkstoffkandidat zu verbessern, bemerken die Forscher. Zum Beispiel müssen sie Spuren ihres bakteriellen Ursprungs entfernen, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass sie eine Immunreaktion auslöst. Erstautor und TSRI-Student Song Xue sagt:

"Hoffentlich können wir unsere Serumstabilität mit unseren zukünftigen Studien verbessern, so dass eine einzelne Injektion bis zu einem Monat dauern kann."

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