Durante casi 18 años, Tim Friede se inyectó dosis de veneno de las serpientes más mortales del mundo. Un entusiasta de las serpientes, Friede corría regularmente el riesgo de las manchas de serpientes y siempre mantenía viales de antiveneno. Comenzó a preguntarse: ¿Puedo desarrollar tolerancia al veneno de serpiente?
Después de más de 850 inyecciones en dosis escaladas y cientos de bisquillas de serpientes de Cobras, Mambas y Taipans, ahora puede soportar dosis de veneno de serpiente “Eso normalmente mataría a un caballo”, Jacob Glanville, CEO de Centivax, Inc y autor en un nuevo estudio de antivenom, dicho en un comunicado de prensa.
La arriesgada autoexperimentación de Friede podría ayudar a otros con mordeduras de serpientes letales. Glanville y su equipo encontraron anticuerpos en la sangre de Friede que protegieron a los ratones contra 19 de las toxinas de serpientes más mortales del mundo. Agregando un químico antivenom químico previamente aprobado enviado por 13 especies de serpientes mortales que de otro modo habrían sucumbido a las neurotoxinas.
Los antivenomos de hoy neutralizan algunos tipos diferentes de veneno como máximo. Generalmente se producen en caballos y otros animales, una práctica que puede conducir a efectos secundarios inmunes. Los anticuerpos derivados de Friede, en contraste, son de menor riesgo y pueden abordar múltiples venenos a la vez.
Para ser claros, Friede no se sometió a Venom de serpiente para el estudio, que se publicó en Celúlay el equipo advirtió a la gente que no siguiera sus pasos. Su experimento excéntrico llevó a una solución potencial necesaria con urgencia para las manchas de serpientes mortales, especialmente en las comunidades desatendidas. Pero para decir lo obvio, “el veneno de serpiente es peligroso”, Glanville dijo Naturaleza.
El cazador de antivenom
A nivel mundial, sobre Dos millones de personas están envenenados por las serpientes cada año. Cientos de miles sucumben a las toxinas, con jóvenes y niños con mayor riesgo.
Granville, un científico inmune computacional, es muy consciente. Creció en una aldea remota en Guatemala a horas de un hospital. La gente consiguió bits de serpientes, pero incluso si el paciente llegó a una clínica, a menudo no había medicamentos para combatir el tipo específico de veneno de serpiente.
Los antivenimientos existentes han salvado vidas. Pero también tienen debilidades. La mayoría se hacen inyectando un veneno de serpiente específico en caballos, ovejas y otros animales. En respuesta, sus sistemas inmunes crean anticuerpos, proteínas que actúan como antivenom cuando están aisladas y dadas a los humanos. Sin embargo, debido a sus orígenes animales, estos antídotos pueden desencadenar respuestas inmunes no deseadas, debilitando su eficacia o incluso agitando respuestas alérgicas que amenazan la vida.
También hay otro problema. Los venenos de serpientes no son iguales. Cada antiveneno generalmente solo neutraliza un puñado de ellos. Los científicos, incluido Granville, han soñado durante mucho tiempo con un tratamiento common. Una forma sería inyectar múltiples venenos en el mismo tema, entrenando el sistema inmunitario de esa persona para luchar contra todos. Pero la mayoría de la gente no sobreviviría.
Una combinación perfecta
Friede comenzó a recolectar serpientes altamente venenosas en la escuela secundaria. Cada una de sus serpientes podría matarlo fácilmente con un solo bocado. Durante años, se abasteció de costoso antivenom. Luego intentó algo radicalmente diferente: comenzó a entrenar su propio sistema inmunitario para defenderse contra el veneno de cada especie de sus amadas serpientes.
Durante casi dos décadas, se inyectó dosis de veneno cada vez mayores de Cobras, Mambas y otras serpientes mortales: 16 tipos en complete y aproximadamente 850 dosis. También apestó su brazo hacia sus serpientes, invitando a cientos de bocados. Al principio de su autoexperimentación, Cobra Bites lo puso en un coma de varios días. Pero al recuperarse, decidió continuar con el objetivo de ayudar potencialmente a otros pacientes con mordeduras de serpientes.
La historia inusual de Friede condujo a Alguna exposición a los medios en línea Eso llamó la atención de Granville. Con el objetivo de ayudar a los científicos a desarrollar un antiveneno common, había estado buscando estructuras de proteínas en el veneno de serpiente compartido entre especies.
“Recuerdo haber llamado a Friede y haber sido como, ‘Mira, sé que esto es incómodo, pero me encantaría tener en mis manos un poco de tu sangre'”, Glanville dijo Ciencia.
Glanville se asoció con el autor de estudio Peter Kwong en la Universidad de Columbia, que desarrolla vacunas basadas en proteínas, para recolectar la sangre de Tim y aislar sus proteínas. Esperaban que estos pudieran incluir anticuerpos sobrealimentados para combatir el veneno de serpiente. El equipo se centró por primera vez en 19 especies de serpientes mortales, incluidas las mambas, cobras y taipans favoritos de Friede, todos los cuales pertenecen a la familia elapida y representan más de 300 especies de serpientes venenosas en todo el mundo.
Los investigadores extrajeron el ADN de las células inmunes de Friede y desarrollaron una biblioteca de aproximadamente dos mil millones de anticuerpos antivenoles potenciales. Agregando varias toxinas de serpientes, incluidas las de Black Mambas, Cape Cobras y otras, redujeron al grupo a dos candidatos.
Las toxinas de serpientes vienen en dos formas principales: una es una molécula de cadena larga, la otra corta. Ambos paralizan el sistema nervioso, lo que hace que sea difícil respirar y moverse. Finalmente, conducen a la parálisis y la muerte. Uno de los dos candidatos de anticuerpos del equipo se apoderó de la proteína de cadena larga de 22 de 24 venenos de serpiente. El otro candidato neutralizó las proteínas de cadena corta. Ambos se dirigieron a una estructura molecular conservada incrustada en múltiples toxinas, lo que sugiere que los anticuerpos podrían sembrar potencialmente un antiveneno common en el camino.
Como prueba de concepto, el equipo combinó ambos anticuerpos con un medicamento antiveneno y le dio esta mezcla a los ratones. El cóctel protegió completamente a los ratones envenenados con 13 tipos de veneno de serpiente, todos ellos sobrevivieron lo que de otro modo habría sido dosis mortales. El tratamiento también aumentó la longitud de supervivencia para otros seis tipos de veneno, aunque solo durante unas pocas horas.
“Una vez [the mice] Comenzó a vivir, eso fue realmente emocionante “, Kwong dijo El científico. “Estaba como ‘Oh, Dios mío, en realidad tenemos algo que realmente podría funcionar'”.
No pruebes esto en casa
Los resultados son solo en ratones, y se necesita mucho más trabajo antes de probar el tratamiento en humanos.
Por un lado, el cóctel de anticuerpos y el veneno se inyectan simultáneamente en ratones, en cierto modo, dándoles el antídoto junto con el veneno. Pero las víctimas de mordeduras de serpiente no suelen recibir antiveneno durante horas o más. Un siguiente paso es probar el antiveneno mucho después de una mordida de serpiente.
Además, aunque el cóctel puede abordar una amplia gama de venenos, no neutraliza las toxinas de la familia Viper. El equipo ya está trabajando en un tratamiento separado para esas serpientes.
“El producto last contemplado sería un cóctel único en la pan de la pan o potencialmente haremos dos: uno que sea para los elapides y otro que es para los vóperidos porque algunas áreas del mundo solo tienen una u otra”. dicho Kwong.
El equipo está probando el Antivenom en perros con bobinas de serpientes en Australia. Si los síntomas no mejoran en cuestión de minutos, los perros recibirán un antiveneno clásico. Mientras tanto, están trabajando para reducir los costos de producción y hacer que la terapia sea más portátil para el tratamiento en las regiones rurales.
En cuanto a Friede, terminó su autoexperimentación después de donar sangre para el estudio en 2018. Mientras está orgulloso de su contribución, desalienta a otras personas a repitir su viaje.
Glanville está de acuerdo. “No aconsejamos a Friede que haga esto y nadie más necesita hacer esto nuevamente, tenemos todas las moléculas que necesitamos”, él dijo Naturaleza.
