Угарный газ часто называют «тихим убийцей», поскольку он не имеет запаха и невидим, и его проникновение в организм может происходить незаметно. CO накапливается в плохо проветриваемых помещениях, просачивается через неисправные газовые обогреватели или выделяется при сжигании природного газа и пропана, например на плитах. Еще это один из основных компонентов дыма при пожарах. Попадая в кровь, CO захватывает эритроциты, блокируя доставку кислорода к мозгу, сердцу и другим органам. CO связывается с гемоглобином в 200-400 раз эффективнее, чем кислород, что может привести к потере сознания и необратимым повреждениям за считанные минуты.
Ежегодно в США около 50 000 человек обращаются за неотложной помощью из-за отравления CO, и примерно 1 500 случаев заканчиваются летально. Лечение отравления — гонка со временем, так как необходимо быстро освободить кровь от захваченного CO. На данный момент единственный доступный метод для тех, кто успевает добраться до больницы, — насыщение организма чистым кислородом, часто с использованием барокамеры. Этот процесс медленный: выведение CO из крови может занимать час или больше. Если пациент выживает, есть риск серьезных повреждений сердца или головного мозга.
В основе новой терапии лежит белок RcoM, обнаруженный в бактерии Paraburkholderia xenovorans. В природе он реагирует на следовые количества CO в окружающей среде. Исследователи модифицировали его, чтобы использовать для удаления CO из крови человека. При этом белок избирательно связывается с угарным газом, не затрагивая кислород (O₂) и оксид азота (NO), регулирующий кровяное давление в организме.
Эксперименты на мышах показали, что препарат, получивший название RcoM-HBD-CCC, удаляет CO из крови в считанные минуты. Половина молекул угарного газа выводилась менее чем за минуту, позволяя гемоглобину возобновить перенос кислорода.
Другие препараты на основе белка связываются не только с CO, но и с жизненно важным NO, вызывая сужение сосудов и повышение давления. RcoM-HBD-CCC избирательно поглощает только угарный газ и почти не влияет на организм. Это делает его перспективным быстрым антидотом, который можно вводить как в больнице, так и в полевых условиях.
Хотя исследования пока находятся на доклинической стадии, учёные видят огромный потенциал. Кроме лечения отравления угарным газом, RcoM-HBD-CCC может найти применение при тяжелой анемии или геморрагическом шоке.