Eksperimentel vaccine sløver den dødeligste af syntetiske opioider

Da opioidepidemien rasede med en endnu større kraft under COVID-19, kemikeren Kim Jandas Scripps Research laboratorium, Ph.D., har arbejdet på nye terapeutiske interventioner, der muligvis kan forhindre hovedparten af ​​dødsfald som følge af opioidoverdosis.

Janda og hans team har udviklet eksperimentelle vacciner, der i gnavere har vist sig at sløve de dødelige virkninger af fentanyl - som har drevet boomet i opioiddødsfald - såvel som dens endnu mere dødelige fætter, carfentanil, en voksende kilde til overdoser og en kemisk terrortrussel.

"Syntetiske opioider er ikke kun ekstremt dødelige, men også vanedannende og let at fremstille, gør dem til en formidabel trussel mod folkesundheden, især når coronakrisen påvirker mental sundhed negativt, siger Janda, Ely R. Callaway, Jr. professor i kemi ved Scripps Research. "Vi har vist, at det er muligt at forhindre disse unødvendige dødsfald ved at fremkalde antistoffer, der forhindrer stoffet i at nå hjernen."

En gang i hjernen, syntetiske opioider får kroppen til at bremse vejrtrækningen. Når der indtages for meget af stofferne, hvilket er nemt at gøre, vejrtrækningen kan stoppe helt. I en række eksperimenter, der involverede mus, Jandas vacciner "sekvestrerede" de potente lægemiddelmolekyler for at forhindre dem i at interagere med hjernen og kroppen, dermed modvirke farlige luftvejssymptomer.

Fund vises i dag i ACS Kemisk Biologi .

Janda forestiller sig, at vaccinen bliver brugt i en række scenarier, herunder nødsituationer til behandling af overdoser, som en terapi for dem med stofmisbrug, og som et middel til at beskytte militært personel, der kan blive udsat for opioider som kemiske våben. De kan endda være nyttige for politihunde, der er trænet, opsøger disse dødbringende stoffer.

"De respirationsdepressionsdata, vi viser, er fænomenale for både fentanyl og carfentanil, hvilket giver os håb om, at denne tilgang vil virke til at behandle en række opioid-relaterede sygdomme, " siger Janda.

Langt fra 'mirakelmedicin'

Opioider er en forskelligartet klasse af lægemidler, der har været brugt til at lindre smerte i mere end 200 år, selvom landskabet har taget en voldsom drejning i de seneste årtier. Smertemidlet morfin, isoleret fra opium, blev udråbt som et mirakelmiddel i begyndelsen af ​​1800-tallet. Ikke længe efter, stofproducenter skabte en syntetisk form, heroin, som en angiveligt ikke-vanedannende morfinerstatning. (Den problematiske karakter af stoffet blev tydeligt i 1920'erne, tilskyndende regulering.)

Imidlertid, det var først i slutningen af ​​1990'erne, at opioider begyndte at udløse en nødsituation for folkesundheden præget af udbredt overforbrug af opioidmedicin, både fra recepter og ulovligt salg af stofferne.

I dag, problemet har nået et nyt crescendo. I december, Centers for Disease Control and Prevention erklærede det højeste antal overdosisdødsfald nogensinde registreret i en 12-måneders periode, med syntetiske opioider - primært fentanyl, skabt i illegale laboratorier - som hovedkilden.

Anses også for et terrorvåben

Fentanyl er meget stærkere end de fleste andre opioider, op til 100 gange stærkere end morfin. Carfentanil, i mellemtiden, er op til 10, 000 gange mere potent end morfin, Janda siger, gør den til den dødeligste af alle. Det bruges ofte i veterinærmedicin til at bedøve store dyr som elefanter.

Selvom carfentanil ikke er så kendt som et gadestof, det er en i stigende grad brugt som et horskab i heroin og kokain, fører til uventede medicinoverdoser. Det kan også føre til overdosisdødsfald som følge af utilsigtet eksponering, såsom i veterinær- eller politimiljøer. At have en nødvaccine ved hånden kan modvirke disse risici.

Janda siger, at syntetiske opioider også betragtes som et terrorvåben; de kan laves i store mængder og i flere former, inklusive tablets, pulver og spray. De absorberes let gennem huden eller ved indånding. Et enkelt terrorangreb med carfentanil kan være dødeligt for et stort antal mennesker, han siger.

"Desværre, stigningen i tilfælde af overdosis af carfentanil og fentanyl lægger yderligere pres på allerede overvældede offentlige sundhedssystemer, der i øjeblikket kæmper mod en pandemi, " siger Janda. "Vi ser frem til at fortsætte vores vaccineforskning og oversætte det til klinikken, hvor vi kan begynde at få indflydelse på opioidkrisen."