"Sivilisaatio alkaa tislauksella", kirjoittaja ja juomari William Faulkner sanoi. Vaikka jano alkoholista juontaa juurensa kivikaudella, kukaan ei ole keksinyt hyvää tapaa käsitellä seuraavaa krapulaa humaantumisen jälkeen.
Kemian tekniikan professorina ja viiniharrastajana tunsin minun tarvitsevan löytää ratkaisu. Niin helposti kuin tämä projekti voi kuulostaa, sillä on vakavia vaikutuksia. 8–10 prosenttia Amerikassa olevista päivystyspoliklinikoista johtuu akuutista alkoholimyrkytyksestä. Alkoholi on johtava ennenaikaisten kuolemien ja vammaisuuden riskitekijä 15–49-vuotiaiden keskuudessa, ja sen väärinkäyttö johtaa vakaviin terveysongelmiin, mukaan lukien sydän- ja verisuonisyöpä ja maksasyöpä. Näistä raitistavista tosiasioista huolimatta nykyiset alkoholin yliannoshoitomenetelmät riippuvat suurelta osin kehon omista entsyymeistä tämän lääkkeen hajottamiseksi.
Päätin suunnitella vastalääkkeen, joka voisi auttaa ihmisiä nauttimaan viinistä, cocktaileista tai oluesta ilman krapulaa, ja samalla luomaan hengenpelastusterapian päihteiden ja yliannostuksen uhrien hoitamiseksi. Päätin luoda kapseleita, jotka on täytetty luonnollisilla entsyymeillä, joita yleensä löytyy maksasoluista auttaakseen kehoa käsittelemään alkoholia nopeammin.
Yhdessä Etelä-Kalifornian yliopiston Keckin lääketieteen koulun maksasairauksien asiantuntijan professori Cheng Jin ja jatko-opiskelijani Duo Xun kanssa kehitimme vastalääkettä ja testasimme sitä hiirillä.
Inspiroituneena kehon lähestymistavasta hajottaa alkoholia, valitsimme kolme luonnollista entsyymiä, jotka muuttavat alkoholin vaarattomiksi molekyyleiksi, jotka sitten erittyvät. Se saattaa kuulostaa yksinkertaiselta, koska nämä entsyymit eivät olleet uusia, mutta hankala osa oli löytää turvallinen, tehokas tapa toimittaa ne maksaan.
Entsyymien suojelemiseksi käärimme ne kuoreen käyttämällä materiaalia, jonka Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto oli jo hyväksynyt pillereille. Sitten injektoimme nämä nanokapselit humalassa olevien hiirten laskimoihin, joissa ne sattuivat verenkiertoelimen läpi, saapuen lopulta maksaan, missä ne tulivat soluihin ja toimivat minireaktorina alkoholin sulamiseen.
Osoitimme, että haavoittumattomissa hiirissä (jotka nukahtavat paljon nopeammin kuin humalaiset ihmiset) hoito laski veren alkoholipitoisuutta 45 prosentilla vain neljässä tunnissa verrattuna hiiriin, jotka eivät saaneet yhtään. Sillä välin asetaldehydin - erittäin myrkyllisen syöpää aiheuttavan yhdisteen - pitoisuus veressä, joka on päänsärkyä ja oksentelua, saa ihmiset punastumaan juomisen jälkeen ja jota syntyy normaalin alkoholiaineenvaihdunnan aikana - pysyi erittäin alhaisena. Eläimet, joille lääke annettiin, heräsivät alkoholin aiheuttamasta unesta nopeammin kuin hoitamattomat vastaavat - jota kaikki opiskelijat arvostaisivat.
Mahdollisuuden tehokkaasti hajottaa alkoholi nopeasti pitäisi auttaa potilaita heräämään aikaisemmin ja estämään alkoholimyrkytys. Sen tulisi myös suojata heidän maksaa alkoholiin liittyvästä stressistä ja vaurioilta.
Suoritamme parhaillaan testejä varmistaaksemme, että nanokapselimme ovat turvallisia eivätkä aiheuta odottamattomia tai vaarallisia sivuvaikutuksia. Jos hoidomme osoittautuvat tehokkaiksi eläimissä, voimme aloittaa kliiniset tutkimukset ihmisillä jo vuoden kuluttua.
Tällainen vastalääke ei estä ihmisiä menemästä liian pitkälle alkoholia kuluttaessa, mutta se voisi auttaa heitä toipumaan nopeammin. Sillä välin suunnittelemme juomista vastuullisesti ja toivomme, että teet myös.
Tämä artikkeli on alun perin julkaistu keskustelussa.
Yunfeng Lu, kemian ja biomolekulaarisen tekniikan professori, Kalifornian yliopisto, Los Angeles
