Američan si vpichoval stovky dávek jedu. Vědci v tom vidí šanci na jeden lék pro většinu uštknutí

Zobrazujte stavebniny-chemie.cz častěji ve výsledcích vyhledávání Google.

Přidat stavebniny-chemie.cz do Google

Muž, který si sám injekčně aplikoval hadí jed

Po léta se dobrovolně vystavoval jedu smrtelně nebezpečných hadů. A dnes může jeho krev zachránit tisíce životů.

Příběh mechanika z amerického státu Wisconsin zní spíš jako námět na film o šílených vědcích než jako lékařská zpráva. Téměř dvě desetiletí vědomě přijímal stále vyšší dávky jedu a riskoval přitom vlastní život v rámci svého soukromého experimentu. Jeho mimořádná odolnost se dnes stala odrazovým můstkem pro vývoj léku, který by mohl nahradit desítky klasických sér po celém světě.

Mechanik a nadšený chovatel hadů z Wisconsinu

Hlavní postavou tohoto příběhu je Tim Friede — mechanik a vášnivý chovatel hadů. V roce 2001 si pořídil prvního jedovatého plaza — chřestýše měděnohlavého — a tehdy ho napadl nápad, který by většině z nás přišel jako naprosté šílenství. Rozhodl se postupně přivykat svůj organismus na jed tím, že si ho bude vstřikovat ve stále větších množstvích.

Během let přijal celkem 856 dávek — jak formou injekcí, tak přímými uštknutími. Přitom přišel do kontaktu s jedněmi z nejnebezpečnějších druhů na Zemi: černou mambu, plivající kobrou, takzvanou smrtelnou zmijí nebo pobřežním taipanem. Každé takové „setkání" mohlo skončit smrtí v průběhu několika minut, zvláště bez okamžitého přístupu k séru.

Tim Friede přežil stovky expozic smrtelnému jedu a jeho tělo vyvinulo jedinečnou sadu protilátek, které dnes analyzují vědci.

Sám přiznává, že několikrát byl velmi blízko hranice. Zažil těžké šokové stavy, problémy s dýcháním i návštěvy na pohotovosti. Přesto ve svém experimentu pokračoval, přesvědčen, že si takto vybuduje trvalou odolnost vůči uštknutím vlastních zvířat.

Od „šíleného nadšence" k partnerovi biotechnologické firmy

Friedeho příběh začal přitahovat pozornost odborníků na imunologii a toxikologii. Nakonec se dostal k Jakobu Glanvillovi, imunologovi a zakladateli biotechnologické společnosti Centivax z Kalifornie. Vědec v tom, co Friede udělal, spatřil nejen riskantní experiment, ale také neopakovatelnou výzkumnou příležitost.

Tým Centivaxu odebral Friedeho krev a začal analyzovat jeho imunitní systém. Ukázalo se, že v mechanikově těle koluje široká škála protilátek schopných neutralizovat toxiny z různých typů jedu. Pro vědce to byl pravý poklad hotových obranných nástrojů, které příroda za 18 let opakované expozice přirozeně vyselektovala.

Časem se Friede nespokojil jen s darováním vzorků krve — připojil se k firmě jako ředitel oddělení zabývajícího se plazy. Jeho praktické znalosti hadů, od jejich chování až po získávání jedu, se staly cennou oporou projektu zaměřeného na vytvoření jediného, pokud možno univerzálního léku proti uštknutím.

Dvě protilátky a jedna molekula: koktejl testovaný na myších

Vědci z Centivaxu postupně izolovali z Friedeho krve různé typy protilátek a zkoumali, jak si poradí s toxiny z různých druhů hadů. Z tohoto množství dat vybrali dvě zvláště slibné protilátky, které dokázaly neutralizovat velké množství různých jedů.

Ty pak spojili s molekulou zvanou varespladib — léčivou látkou s protizánětlivým účinkem, která blokuje důležitou skupinu enzymů přítomných v hadích jedech. Celá kombinace byla následně otestována na myších, jimž byla podána běžně smrtelná dávka jedu a poté připravený koktejl.

Podle zveřejněných výsledků kombinace dvou protilátek s varespladidem ochránila všechny testované myši před smrtí po kontaktu s jedy 13 druhů hadů a částečně zapůsobila i u dalších 6 druhů.

To je výrazný pokrok oproti klasickým sérům, která obvykle fungují pouze proti jednomu druhu nebo úzké skupině příbuzných hadů. V tomto případě se podařilo zajistit ochranu pro široké spektrum jedovatých druhů, což otevírá cestu k přípravku s mnohem širším uplatněním.

Proč mají současná séra tak velká omezení

Dnešní léky proti uštknutím se vyrábějí za pomoci koní nebo jiných velkých zvířat. Zjednodušeně řečeno, postup vypadá takto:

  • od konkrétního druhu hada se získá jed,
  • ve velmi malých, bezpečných dávkách se podá chovnému zvířeti,
  • organismus zvířete vytvoří protilátky,
  • z jeho krve se izoluje sérum, které se pak dostane k pacientům.

Takový přípravek funguje dobře, ale zejména proti toxinům podobným těm, které byly zvířeti podány během výroby. Pokud se v daném regionu vyskytuje mnoho různých druhů, je třeba mít k dispozici několik typů sér. K tomu se přidávají náklady na chov, neustálá potřeba čerstvého jedu, nutnost chlazení a krátká použitelnost.

Přípravek založený na lidských protilátkách by fungoval jinak. Bylo by možné ho vyrábět biotechnologickými metodami v kontrolovaných podmínkách, bez použití chovných zvířat. Takový lék by se dal snadněji standardizovat a skladovat a v delším horizontu by ho bylo možné vyrábět levněji ve velkém množství.

Rozsah problému: hadí uštknutí zabíjejí desítky tisíc lidí ročně

Friedeho případ může působit jako exotická kuriozita, ale problém hadího jedu se týká především nejchudších oblastí světa. Odhaduje se, že na uštknutí ročně zemře až 140 tisíc osob, především ve venkovských oblastech Asie a Afriky. Mnoho z těchto úmrtí je důsledkem nedostatku odpovídajícího léku v pravý čas.

V malých zdravotních střediscích lékaři často nejsou schopni určit, jaký druh hada pacienta uštkl. To je přitom klíčová informace, protože na ní závisí volba správného séra. Navíc mnoho nemocnic nemá k dispozici kompletní sadu léků — jednoduše na to nemají prostředky nebo chybí vhodné skladovací podmínky.

Region Odhadovaný počet úmrtí ročně Hlavní problémy
Jižní Asie Desítky tisíc Chybějící rychlá doprava, nedostatek sér, mnoho druhů jedovatých hadů
Subsaharská Afrika Několik až několik desítek tisíc Slabá zdravotnická infrastruktura, vysoké náklady na léčbu, opožděný příjezd do nemocnice
Ostatní tropické oblasti Tisíce Rozptýlené osady, dlouhá přepravní vzdálenost, omezený počet toxikologů

Jediný přípravek účinný proti většině jedovatých druhů by výrazně zjednodušil diagnostiku i logistiku. Zdravotnický personál by nemusel rozpoznávat druh hada podle stop na noze nebo výpovědi pacienta — stačilo by co nejrychleji podat univerzální lék.

Výzkum zatím probíhá jen na myších a před vědci stojí obrovská výzva

Vidina jediného léku pro většinu obětí uštknutí zní lákavě, ale cesta do nemocnic je dlouhá. Testy na myších jsou teprve prvním krokem. Tým nyní čekají roky dalšího předklinického výzkumu a poté několikafázové zkoušky na lidech.

Je třeba prověřit nejen účinnost vůči různým druhům hadů, ale také bezpečnost přípravku, možné vedlejší účinky, dávkování pro děti a dospělé, způsob podání i interakce s jinými léky. Každá fáze vyžaduje souhlas regulačních orgánů a přesnou dokumentaci, což celý proces výrazně prodlužuje.

Vědci zdůrazňují, že Friedeho metoda — samostatné vstřikování jedu — byla extrémně riskantní a nesmí sloužit jako žádný vzor k napodobování.

Mechanikův organismus opakovaně balancoval na hranici své odolnosti. Imunitní systém zafungoval tak, jak se čekalo, ale stejně dobře mohlo při jednom z dalších uštknutí dojít k prudké alergické reakci a náhlé smrti. Nikdo rozumný se nebude pokoušet tuto cestu zopakovat jen proto, aby získal podobné protilátky.

Proč je hadí jed pro lékaře tak obtížným protivníkem

Hadí jed není jedinou látkou, ale směsí mnoha různých molekul. Obsahuje mimo jiné enzymy poškozující tkáně, toxiny paralyzující dýchací svaly a látky narušující srážlivost krve. Co je horší, složení těchto složek se liší nejen mezi druhy, ale i v rámci jednoho druhu žijícího v různých podmínkách.

Proto je vytvoření jednoho léku účinného „na vše" obrovskou výzvou. Protilátky izolované z Friedeho krve mají tu výhodu, že vznikly jako odpověď na mnoho různých toxinů. Organismus měl čas „procvičit" reakci na různé typy jedu a přirozeně vybrat ty sady protilátek, které fungují v nejširším rozsahu.

Pro toxikology a imunology je to fascinující materiál. Každou takovou protilátku lze prozkoumat, osekvenovat a reprodukovat v laboratoři a poté zdokonalit pomocí proteinového inženýrství. Vzniká tak knihovna molekul, z níž lze skládat stále účinnější kombinace.

Co tento příběh říká o budoucnosti urgentní medicíny

Práce na přípravku inspirovaném Friedeho krví zapadá do širšího trendu přechodu od léků éry „živočišných sér" k precizním lidským protilátkám. Podobné strategie se již používají v onkologii, léčbě autoimunitních onemocnění nebo závažných infekcí. Nyní se stejný směr začíná prosazovat i v toxikologii.

Pokud se v příštích letech podaří potvrdit účinnost a bezpečnost nového koktejlu, nejvíce z toho těží obyvatelé odlehlých vesnic v tropických zemích. Univerzální přípravek by bylo možné skladovat v místních zdravotních střediscích a podávat ho i tam, kde chybí specializovaní lékaři.

Pro běžného čtenáře může být Friedeho příběh také varováním před romantizováním extrémních experimentů na vlastním těle. Tady mimořádný, riskantní případ vyústil ve spolupráci s vědci a reálnou šancí na nový lék. Cestou ale bylo mnoho situací, kdy tentýž experiment mohl skončit definitivně — o jednu dávku jedu navíc.

Zapamatovat si stojí něco jiného: pokaždé, když slyšíme o spektakulárním medicínském průlomu, v pozadí stojí léta pečlivého výzkumu, tisíce hodin analýz a stovky drobných kroků. V tomto případě byl jedním z nich 856 injekcí a uštknutí, na která by se většina z nás nikdy neodhodlala.

Přejít nahoru