(Monossido di carbonio-Immagine Credit Public Domain).
Il monossido di carbonio è un gas inodore e incolore prodotto quando i combustibili fossili bruciano in modo incompleto. È anche un killer silenzioso.
Secondo i Centers for Disease Control (CDC), più di 400 decessi e 20.000 visite al pronto soccorso possono essere attribuiti all’avvelenamento da monossido di carbonio (CO) ogni anno. Mentre i rilevatori di CO e il corretto funzionamento del caminetto e dei riscaldatori possono aiutare a prevenire l’esposizione, le opzioni di trattamento sono limitate per coloro che soffrono di avvelenamento da CO.
Ecco perché Tim Johnstone, un assistente Professore di chimica e biochimica alla UC Santa Cruz, ha lavorato per sviluppare un antidoto facile da somministrare.
“Se sei esposto al monossido di carbonio, il trattamento principale in questo momento è l’aria fresca. È una questione di tempo. All’aria aperta, sono necessarie dalle quattro alle sei ore per dimezzare il livello di CO nel sangue. Con il 100 percento di ossigeno o ossigeno iperbarico, l’emivita si riduce ulteriormente. Anche in questo caso, i livelli ematici elevati di CO possono persistere abbastanza a lungo da portare a deficit a lungo termine e problemi neurologici”, dice Tim Johnstone, assistente Professore di chimica e biochimica alla UC Santa Cruz.
Johnstone ha studiato la chimica del monossido di carbonio, che è costituito da un atomo di ossigeno e un atomo di carbonio uniti da un triplo legame. In un contesto biologico, la CO si lega ai centri metallici come il ferro nell’emoglobina, che quindi impedisce a questa proteina di funzionare come farebbe normalmente, trasportando l’ossigeno dai polmoni ai tessuti nel resto del corpo.
Per mitigare questo effetto, Johnstone ha progettato piccole molecole che possiedono molte delle caratteristiche del sito attivo dell’emoglobina, ma possono legare la CO molto più strettamente della proteina. In un recente articolo pubblicato su Chemical Communications, il suo gruppo ha descritto la capacità di una di queste molecole di legare CO, sequestrare la CO che è già legata all’emoglobina e salvare i globuli rossi esposti alla CO, tutti segni promettenti per un futuro antidoto.
Vedi anche:Sviluppato il primo antidoto per l’avvelenamento da monossido di carbonio
Johnstone afferma che questi sono i primi risultati, ma la speranza è di creare un trattamento point-of-care che possa essere somministrato rapidamente. I sintomi più comuni di avvelenamento da monossido di carbonio sono mal di testa, vertigini, debolezza, mal di stomaco, vomito, dolore toracico e confusione. Le persone possono manifestare sintomi senza rendersi conto del pericolo e ritardare la ricerca di cure.
Il dottorando Daniel Droege è stato la persona di riferimento in questo progetto ed è il primo autore del documento.
Oltre alla ricerca sull’avvelenamento da monossido di carbonio, il laboratorio di Johnstone sta anche lavorando su farmaci contenenti antimonio usati per trattare la malattia tropicale trascurata leishmaniosi, sviluppando nuovi agenti antitumorali a base di arsenico e scoprendo nuovi motivi di legame del gruppo principale. Il suo lavoro è stato sostenuto dalla Hellman Foundation, dalla National Science Foundation e dal Comitato di coordinamento della ricerca sul cancro dell’Università della California.
