Ученые-биологи из США смогли синтезировать кокаингидролазу, действие которой заключается в эффективном расщеплении молекул кокаина. Фермент может заблокировать действие наркотика при зависимости или даже в случае передозировки.


Схема молекулы кокаина

Схема молекулы кокаина
Рисунок: Francis Leroy / Biocosmos / Science Photo Library

Ученые написали о своей разработке в издании PNAS. В будущем биологи собираются провести новые эксперименты, а именно скрестить кокаингидролазу с иммуноглобулином. Их цель ­– получение такого препарата, разовая доза которого могла бы на несколько недель защитить от наркозависимости.

Уже не первое исследование говорит о том, что ускоряя в организме метаболизм кокаина, можно добиться снижения его воздействия на нервную систему, а значит, это может стать лекарством от  кокаиновой зависимости. Кроме этого, оно может применяться в случаях передозировки.

Ученые для создания новой методики лечения выбрали фермент «бутирилхолинэстераза (BChE)». Он находится в плазме крови, участвуя в обмене ацетилхолина. Но главная его особенность это функция защиты от потенциально токсичных эфиров (растительного происхождения). К ним как раз и относится кокаин.

Находящийся в природном состоянии фермент BChE не проявляет к вышеназванному наркотику достаточной активности. Его аналогом является кокаинэстераза. Исследователи выделили ее из бактерий и протестировали на лабораторных крысах. Фермент эффективно устранил последствия передозировки у подопытных грызунов и снизил у них наркозависимость.  Опыты продолжаются, сейчас проходит разработка искусственных «гибридов» BChE у человека – кокаингидролазы (CocH). На сегодняшний день доклинические испытания показывают, что эти белки безопасны.

Главный вопрос на данный момент – это срок полувыведения вещества. Раньше это было около 8 часов, в новом исследовании удалось создать форму фермента с периодом полувыведения в несколько суток.

Профессор Чанго Чжань (Университет Кентукки) и его коллеги провели новую серию экспериментов и достигли периода полувыведения приблизительно в 107 часов.

По словам ученого, результаты радуют: по прошествии даже 20 дней после того, как они ввели разовую дозу CocH-Fc, она продолжала ускорять метаболизм кокаина. Таким образом, блокировалась обычно вызываемая кокаином гиперактивность и токсичное действие от него. Так как обмен веществ в организме у мелких грызунов заметно быстрее, чем у человека, то биологи рассчитывают, что CocH-Fc при клиническом применении покажет более длительное действие. Их прогнозы таковы, что для лечения наркозависимости от кокаина будет достаточно одной инъекции с новым ферментом каждые 2-4 недели.