Phát triển tinh thể enzyme ngoài không gian để chế thuốc giải độc

Các nhà khoa học đang phát triển tinh thể enzyme của người trên Trạm vũ trụ quốc tế trong nỗ lực tìm ra thuốc giải độc chất độc thần kinh tác dụng nhanh hơn, hiệu quả hơn.

Ngoài không gian, các tinh thể enzyme sẽ được phát triển lớn hơn so với kích thước khi ở Trái Đất, giúp các nhà khoa học quan sát và tìm hiểu tác động hóa học giữa chúng và chất độc rõ ràng hơn

Nhóm các nhà khoa học đang làm việc chăm chỉ để tạo ra một phương pháp điều trị qua đường miệng, có thể nhanh chóng phá vỡ liên kết hóa chất độc hại sau khi tiếp xúc. Nỗ lực này nằm trong khuôn khổ dự án Các biện pháp đối phó với các mối đe dọa về hóa học (CounterACT) của Viện Y tế Quốc gia.

Tiến sĩ David A Jett, Giám đốc chương trình CounterACT, Viện các rối loạn thần kinh và Đột quỵ National quốc gia (NINDS), cho biết: "Với sự quan ngại gia tăng trên toàn thế giới về việc sử dụng vũ khí hóa học, có sự quan tâm đáng kể trong việc phát triển thuốc chống lại (chất độc hóa học) tốt hơn”.

Những hóa chất độc này nằm trong họ các chất ức chế (OPs), có thể ngăn chặn hoạt động của AChE (acetylcholinesterase), từ đó ngăn sự giảm căng thẳng của cơ bắp. Điều này có thể dẫn đến tê liệt, và thậm chí tử vong. Cùng với thuốc thần kinh sarin và VX, một số loại thuốc trừ sâu cũng có tác động này.

Để tạo ra thuốc giải độc hiệu quả, các nhà nghiên cứu phải có kiến thức, hiểu biết chi tiết về cấu trúc của enzyme AChE. Enzyme AChE đóng một vai trò quan trọng trong khả năng thư giãn của cơ sau khi chúng được kích thích.

Tuy nhiên, do những ảnh hưởng của lực hấp dẫn Trái Đất, các nhà nghiên cứu khó phát triển tinh thể đồng nhất đủ lớn để nghiên cứu theo cách này. May mắn thay, trong không gian, họ lại có thể.

Việc phát triển tinh thể này mở đường cho các nghiên cứu sâu hơn nhằm cho ra chất giải độc tố thần kinh nhanh, hiệu quả hơn

Tiến sĩ Andrey Kobalevsky, thuộc Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge ở Oak Ridge, Tennessee, nói: "Bằng cách tận dụng các điều kiện trọng lượng nhẹ của Trạm không gian quốc tế, chúng tôi hi vọng sẽ phát triển tinh thể tốt hơn và đồng nhất hơn - việc mà chúng ta không thể thực hiện trên Trái Đất”.

Tiến sĩ, Bác sĩ Zoran Radic, đến từ Đại học California, San Diego cho biết: "Sử dụng kỹ thuật này, chúng ta có thể hiểu sâu hơn về cách enzym tương tác với thuốc trừ sâu, các chất độc thần kinh và tìm hiểu xem sự liên kết giữa hai chất này làm thay đổi về mặt hoá học như thế nào". Theo các chuyên gia, thuốc giải độc tố OP dựa vào việc phá vỡ liên kết giữa AchE và OP.

Các mẫu enzym đã đến trạm không gian vào tháng trước. Một khi các tinh thể lớn đã được phát triển trong điều kiện trọng lượng nhỏ, chúng sẽ được gửi lại Trái Đất để được chụp ảnh cho phép quan sát ở mức nguyên tử bằng một kỹ thuật được gọi là nhiễu xạ neutron.

Hi vọng rằng nghiên cứu này có thể mở ra cánh cửa lớn giúp giới khoa học chế tạo ra chất giải độc tố hoạt động nhanh hơn.

Theo Khampha.vn