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2016年12月11日/BIOON/---在(zai)一項(xiang)新(xin)的(de)研(yan)究中，來(lai)自美國匹茲堡大學(xue)和維克森林大學(xue)的(de)研(yan)究人員開(kai)發(fa)出一種逆轉小鼠一氧化碳（CO）中毒(du)的(de)蛋(dan)白，這一發(fa)現可能潛在(zai)地導致(zhi)在(zai)人體(ti)中為這種經常致(zhi)命性的(de)中毒(du)開(kai)發(fa)出首個解毒(du)劑(ji)。相(xiang)關研(yan)究結果發(fa)表在(zai)2016年12月7日那期(qi)Science Translational Medicine期刊上，論文(wen)標(biao)題為“Five-coordinate H64Q neuroglobin as a ligand-trap antidote for carbon monoxide poisoning”。
作為(wei)一種無(wu)色(se)無(wu)味的(de)氣體(ti)，一氧(yang)化碳非常(chang)有效地(di)替(ti)換血(xue)紅蛋白---血(xue)液中的(de)氧(yang)氣攜帶蛋白---中的(de)氧(yang)氣分子。一氧(yang)化碳中毒也會導致身體(ti)和(he)大腦產生(sheng)衰(shuai)弱性影響，包(bao)括在(zai)一些情形下能夠在(zai)中毒事件發生(sheng)后持續(xu)幾(ji)個月或幾(ji)年的(de)認知缺陷。
論文(wen)通信作者、匹茲(zi)堡大學(xue)心(xin)臟、肺部、血(xue)液(ye)與血(xue)管(guan)醫學(xue)研究所(suo)主任Mark T. Gladwin博士說，“盡管(guan)這是(shi)全世界(jie)最為常見的(de)(de)(de)中(zhong)毒，但是(shi)我(wo)們仍(reng)然(ran)沒有(you)一種有(you)效地(di)(di)治(zhi)療(liao)一氧化碳(tan)中(zhong)毒的(de)(de)(de)解(jie)毒劑。我(wo)們的(de)(de)(de)蛋白極(ji)其有(you)效地(di)(di)清除血(xue)液(ye)中(zhong)的(de)(de)(de)一氧化碳(tan)，而且可能潛在地(di)(di)經證實是(shi)在治(zhi)療(liao)一氧化碳(tan)中(zhong)毒上(shang)取得(de)的(de)(de)(de)一次重大進展。”
當前(qian)的一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳中毒治(zhi)療(liao)(liao)(liao)方法(fa)---供應100%氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)或利用一(yi)種(zhong)(zhong)加壓的高壓氧(yang)(yang)(yang)艙(cang)在(zai)高于正常(chang)氣(qi)壓的條件下供應氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)---專注于努力盡可能(neng)快地(di)利用氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)替換(huan)血液中的一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳。然而，這兩種(zhong)(zhong)治(zhi)療(liao)(liao)(liao)方法(fa)只是有一(yi)定的療(liao)(liao)(liao)效。再者(zhe)，將病(bing)人運送到高壓氧(yang)(yang)(yang)艙(cang)中需要(yao)大量的時間，而且(qie)很(hen)多中毒病(bing)人的病(bing)情可能(neng)在(zai)這種(zhong)(zhong)療(liao)(liao)(liao)法(fa)中并不是足(zu)夠穩定的。
當研(yan)究神經(jing)珠蛋白（neuroglobin, Ngb）---一種存在于大腦(nao)中的類似(si)于血(xue)紅蛋白的蛋白---時，Gladwin和他的團隊發(fa)現它能夠(gou)異常高親(qin)和力(li)地(di)結(jie)合一氧化碳。基于之前對這(zhe)種蛋白作用機制的了解，研(yan)究人員(yuan)設計出(chu)這(zhe)種蛋白的一種突變版(ban)本，即Ngb H64Q，這(zhe)種突變版(ban)本能夠(gou)更好地(di)清除一氧化碳。
在灌注有一(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)的(de)紅(hong)細胞(bao)純化(hua)(hua)樣品中(zhong)，研究人員發(fa)現相比于(yu)僅(jin)利用空(kong)氣(qi)，Ngb H64Q要1200倍快地迫使一(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)從血紅(hong)蛋白的(de)結合中(zhong)釋(shi)放出來(lai)。當(dang)(dang)在一(yi)(yi)種非致命(ming)性的(de)一(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)中(zhong)毒模式小鼠體(ti)內進行測試時，他們發(fa)現Ngb H64Q要比100%氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)治療(liao)顯著更好地清除(chu)血紅(hong)蛋白中(zhong)的(de)一(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)。在中(zhong)毒后，一(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)在人體(ti)中(zhong)正常的(de)半衰(shuai)(shuai)期(qi)（一(yi)(yi)半一(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)碳(tan)(tan)(tan)從體(ti)內清除(chu)所花費的(de)時間）是320分(fen)鐘(zhong)。當(dang)(dang)采用100%氧(yang)(yang)(yang)氣(qi)治療(liao)時，它(ta)的(de)半衰(shuai)(shuai)期(qi)是74分(fen)鐘(zhong)，然而，當(dang)(dang)采用這種新的(de)解毒劑治療(liao)時，它(ta)的(de)半衰(shuai)(shuai)期(qi)下降到(dao)僅(jin)僅(jin)23秒。
在(zai)(zai)具有(you)一氧(yang)化碳中毒(du)致命水平(ping)的(de)(de)模式小鼠(shu)體內(nei)，接(jie)受Ngb H64Q 治療的(de)(de)8只(zhi)小鼠(shu)中有(you)7只(zhi)（87.5%）在(zai)(zai)這項(xiang)實驗期間存(cun)活下來，然而在(zai)(zai)對照組(zu)小鼠(shu)中，僅(jin)有(you)不到(dao)10%的(de)(de)小鼠(shu)存(cun)活下來。此(ci)外，這種解毒(du)劑會恢復血(xue)壓，并(bing)且改善存(cun)在(zai)(zai)于組(zu)織中的(de)(de)氧(yang)氣含(han)量，這提示著Ngb H64Q清除血(xue)紅蛋白中的(de)(de)一氧(yang)化碳，允許氧(yang)氣結合到(dao)血(xue)紅蛋白上，因而恢復正常的(de)(de)氧(yang)氣運(yun)送(song)。
重要地，在治療(liao)后(hou)不久(jiu)，結合到Ngb H64Q上的(de)一氧化碳可在小鼠(shu)的(de)尿(niao)液中檢(jian)測到，這(zhe)(zhe)表明(ming)這(zhe)(zhe)些小鼠(shu)能夠將這(zhe)(zhe)種解毒(du)(du)劑(ji)從體(ti)內排(pai)出，并且不會產生(sheng)任(ren)何較大的(de)毒(du)(du)性(xing)作用(yong)。
Gladwin說，“如果得(de)到(dao)批準，這種解(jie)毒劑(ji)(ji)可能快速地在(zai)野(ye)外被注射到(dao)病人體內，從而(er)消除了當前(qian)的(de)(de)治療方法中存在(zai)的(de)(de)代(dai)價(jia)高(gao)昂的(de)(de)延(yan)遲(chi)。在(zai)一種解(jie)毒劑(ji)(ji)能夠(gou)在(zai)貨(huo)架上銷售之前(qian)，我們仍然(ran)需要(yao)開展大量的(de)(de)安全性和療效測試，但是我們的(de)(de)早期研究結果是非常大有希(xi)望的(de)(de)。”
（生物谷 Bioon.com）
