Антиалкогольные нанокапсулы

Похмелью – бой!

Владимир Фрадкин, Deutsche Welle

Похмельный синдром – это лишь одно из последствий алкогольной интоксикации. Теперь ученые разрабатывают медикамент, ускоряющий расщепление алкоголя и выведение его из организма.

После обильных возлияний неизбежно наступает тяжелое похмелье – это знают даже те, кто сам такое состояние никогда не испытывал. Тошнота, сухость во рту, головная боль, дрожь во всем теле, раздражительность или апатия, – да что говорить, ощущения не из приятных. Похмельный синдром – это проявление алкогольной интоксикации, то есть, проще говоря, отравления организма этанолом и продуктами его расщепления.

Понятно, что медицина не могла не откликнуться на потребности страждущих. Однако средства, имеющиеся сегодня на рынке, действуют более или менее одинаково: блокируют в головном мозге рецепторы, реагирующие на алкоголь. Можно сказать, что человек после приема таких препаратов чувствует себя как бы несколько трезвее. Однако ни на содержание алкоголя в крови, ни на его воздействие на организм в целом такие медикаменты влияния не оказывают, то есть физиологические факторы, вызывающие похмелье, сохраняются.

Природные ферменты в искусственной оболочке

И вот теперь американские исследователи предложили инновационный подход к решению этой проблемы. Группа биохимиков из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе во главе с профессором Юньфэн Лу (Junfeng Lu) разработала антиалкогольные нанокапсулы, действие которых основано на совершенно ином механизме. Ученый поясняет: «Наши нанокапсулы функционируют почти так же, как клетки печени: они способствуют расщеплению алкоголя».

Профессор Лу сделал ставку на те самые ферменты-дегидрогеназы, которые осуществляют в организме – прежде всего, в печени – превращение этанола в ацетальдегид, а ацетальдегида – в уксусную кислоту. Но пероральный прием соответствующих ферментов нужного действия не оказал бы: мало того, что в пищеварительном тракте они подверглись бы расщеплению и не смогли бы выполнить свою функцию, так при их расщеплении еще и образовались бы продукты, гораздо более токсичные, чем алкоголь. Поэтому калифорнийские ученые решили поместить молекулы ферментов в миниатюрные защитные оболочки – нанокапсулы. Профессор Лу поясняет: «Размер этих нанокапсул составляет от 20 до 30 нанометров. Внутри содержатся два фермента. А тонкая полимерная оболочка имеет поры, обладает определенной проницаемостью».

Грызуны – алкоголики поневоле

В такой нанокапсуле крупные молекулы ферментов надежно защищены, а этиловый спирт с его очень компактными молекулами легко проникает внутрь сквозь поры. Один фермент – алкогольдегидрогеназа – окисляет собственно этанол, при этом образуется ядовитый ацетальдегид, его обезвреживает второй фермент – альдегиддегидрогеназа.

Эффективность нанокапсул исследователи испытали в опытах на животных. Профессор Лу говорит: «Мыши – в отличие от людей – добровольно алкоголь не пьют, нам пришлось буквально вливать его животным в глотку насильно. Через несколько минут мыши были вдребезги пьяными и сразу уснули, после чего мы ввели им наши нанокапсулы. Так вот, опыты показали, что нанокапсулы снижают содержание алкоголя в крови очень значительно. По сравнению с животными из контрольной группы эта разница достигала порой 40 процентов».

Кроме того, пьяные мыши, которым достались антиалкогольные нанокапсулы, и просыпались намного – иногда на 2 часа – раньше своих ничуть не менее пьяных сородичей, лишенных, однако, спасительного препарата. Таким образом, первая область практического применения медикамента напрашивается само собой, говорит ученый: «В качестве противоядия для людей с тяжелым алкогольным отравлением. Наши нанокапсулы могли бы очень быстро понизить им уровень алкоголя в крови. Такое средство будет нелишним в любом пункте экстренной медицинской помощи».

Нанокапсулы как средство профилактики

Впрочем, исследователи испытали свои нанокапсулы и на возможность приема одновременно с алкоголем – как своего рода профилактическое средство. Пить же во славу науки снова пришлось, естественно, мышам. И оказалось, что всего через полтора часа у грызунов, потреблявших алкоголь одновременно с нанокапсулами, его содержание в крови было уже на треть ниже, чем у животных из контрольной группы, противоядия не получивших. «Я думаю, такая профилактика найдет применение, прежде всего, в Азии, – говорит профессор Лу. – Азиаты плохо переносят алкоголь, но порой просто вынуждены его употреблять – скажем, при бизнес-контактах с европейцами и американцами».

Правда, прежде чем чудо-препарат появится на рынке, разработчикам предстоит решить еще одну задачу. «Сейчас в наших нанокапсулах всего два фермента, но этого недостаточно, – говорит профессор Лу. – Чтобы обезвредить все ядовитые метаболиты алкоголя, нужен еще один фермент. Думаю, за год мы справимся».

А до той поры выход один – соблюдать умеренность в потреблении алкоголя. Впрочем, умеренность не помешает и потом, когда препарат появится на рынке.

Статья Yang Liu et al. Biomimetic enzyme nanocomplexes and their use as antidotes and preventive measures for alcohol intoxication опубликована в Nature Nanotechnology, популярный пересказ – в пресс-релизе UCLA A cure for the common hangover? – ВМ.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
26.02.2013