V rozvojových zemích je najdeme jako pesticidy, ve válkách byly zneužity v podobě chemických zbraní jako jsou sarin nebo sloučenina VX. Řeč je o organických sloučeninách fosforu, takzvaných organofosfátech, které způsobují nervové otravy. „Organofosfáty jsou schopny fungovat jako inhibitory acetylcholinesterázy, což je enzym, který rozkládá neurotransmiter acetylcholin a díky tomu ukončuje nervový přenos. Organofosfáty se na tento enzym naváží a inhibují jeho aktivitu, čímž dochází ke kontinuální nervosvalové paralýze,“ vysvětlil Zbyněk Heger, vedoucí Ústavu chemie a biochemie Mendelovy univerzity v Brně.
K léčbě nervových otrav organofosfáty se v současnosti používá například atropin nebo reaktivátory acetylcholinesterázy (tzv. oximy). Tyto látky fungují jako protijedy, jejich použití ale stále není příliš efektivní. „Atropin je relativně toxický alkaloid. Problém oximů naopak je, že špatně pronikají do centrálního nervového systému. Antidotum musí projít krevním řečištěm, přes filtrační systém jater, ledvin a dalších orgánů a musí se dostat ideálně do mozku. Mozek je pak fyziologicky chráněn několika obaly, takže antidota musí projít ještě přes hematoencefalickou bariéru,“ objasnil vědec, jak je složité dostat léčivo až do mozkového parenchymu. Právě tam může obnovit funkci enzymů narušených působením organofosfátů. V současnosti lze ale pomocí nitrožilní aplikace dostat do mozku jen nízké jednotky procent těchto protijedů.
Inovativním řešením přepravy oximů v těle mohou být takzvané lipidové částice s pevným jádrem (SLNs). Ty umožňují enkapsulovat („zapouzdřit“) léčivo a transportovat jej až na místo, kde dochází k otravě. „SLNs si můžeme představit jako ~120 nanometrové kuličky, jejichž povrch je tvořen fosfolipidy s dutinou složenou z pevného, stabilizovaného lipidového jádra, které umožňuje efektivní enkapsulaci oximových antidot i jiných lipofilních látek,“ popsal Heger technologii, na které jeho tým pracuje. Právě nanoformulace SLNs mohou představovat klíč k tomu, jak úspěšně v lidském těle transportovat léčivou látku v potřebném množství až do mozku.
Tým Zbyňka Hegera pracuje na vývoji i s dalšími partnery, kterými jsou Přírodovědecká fakulta Univerzity Hradec Králové a Univerzita obrany. „Nás a naše partnery zajímají antidota především pro ty, kteří by mohli být exponováni sarinem, nebo jinou nervově paralytickou látkou, popřípadě pesticidy v zemědělství. Pro tyto účely je potřeba mít připravené stabilní antidotum, které lze aplikovat ideálně ihned po otravě, minuty, maximálně hodiny, jelikož po delší době už není antidotum účinné,“ dodal Heger. Výzkum však podle něj může mít mnohem větší biomedicínský přesah. Do budoucna například pro efektivnější léčbu mozkových nádorů nebo demencí.
Kontakt pro bližší informace: Mgr. Zbyněk Heger, PhD., +420 723 429 496, zbynek.heger@mendelu.cz, Ústav chemie a biochemie, AF MENDELU
Foto: SLNs s enkapsulovaným oximem (zelená) v buňkách

Více aktualit
-
Po přibližně dvou letech otevírá Mendelova univerzita v Brně opět budovu D, která prošla kompletní rekonstrukcí. Budova, ve které sídlí Ústav chemie a biochemie, nově nese jméno Pavilon profesora Adama, podle zesnulého Vojtěcha Adama, který ústav…20. 6. 2025
-
Mendelova univerzita v Brně povede mezinárodní projekt na podporu inovací v…
Mendelova univerzita v Brně získala prestižní grant od Evropského inovačního a technologického institutu (EIT) a povede mezinárodní projekt InnovPrecMed zaměřený na podporu rozvoje inovací v oblasti precizní medicíny. Projekt propojí univerzity,…12. 6. 2025 -
Digitální revoluce a stárnutí populace: Jak se mění evropský trh práce?
Digitální technologie přetvářejí evropský trh práce tempem, které nemá obdoby. Umělá inteligence, automatizace, robotika nebo cloud computing už nejsou jen pojmy z budoucnosti – staly se součástí každodenního pracovního života. Zároveň je počet…10. 6. 2025 -
Studující ZF MENDELU vystavují na akci Festival International de Jardins v…
Tým studujících Zahradnické fakulty letos vystavuje na 20. ročníku unikátní světové výstavy Festival Internacional de Jardins v portugalském Ponte de Lima. V rámci tématu Zahrada Míru – Zahrada pro mír se studentkám a studentovi podařilo zaujmout…5. 6. 2025 -
Mezinárodní vědecký tým se zaměřil na dopady středomořských cyklonů
Středomořská pánev je často vystavena silným povětrnostním jevům způsobeným středomořskými cyklony (tzv. medcyklony). Tyto meteorologické jevy, které jsou svou intenzitou a dopadem někdy srovnatelné s hurikány, ovlivňují počasí v regionu a jsou…3. 6. 2025 -
Součástí mise českého astronauta budou i experimenty z Agronomické fakulty
Celkem tři výzkumné experimenty, které budou součástí mise českého kosmonauta Aleše Svobody, se uskuteční ve spolupráci s Ústavem chemie a biochemie Agronomické fakulty MENDELU. Jeden z výzkumů bude zaměřený na monitorování stresové zátěže…2. 6. 2025 -
Pět vlčic dostalo v Beskydech a Javorníkách telemetrický obojek
Vědci Lesnické a dřevařské fakulty Mendelovy univerzity v Brně odchytili v průběhu posledních dvou let v Beskydech a Javorníkách pět vlčích samic. Každé z nich úspěšně nasadili telemetrický obojek, díky němu sbírají detailní data o prostorové a…28. 5. 2025 -
Jihomoravská seniorská akademie má první absolventy a absolventky, studovat ji…
V prvním ročníku Jihomoravské seniorské akademie ve Vyškově a Znojmě absolvovalo celkem 72 seniorek a seniorů. Jejich slavnostní vyřazení proběhne 2. června 2025 v atriu Jihomoravského muzea ve Znojmě a v historické budově Gymnázia a Střední odborné…27. 5. 2025 -
Děti s obezitou se záměrně vyhýbají pohledu na nezdravé potraviny
Pomocí eye-trackingu – sledování pohybu očí – vědecký tým zjistil, že děti s vyšší tělesnou hmotností se při pohledu na obrázky potravin záměrně vyhýbají těm nezdravým. Studie odborníků a odbornic z Mendelovy univerzity v Brně a Masarykovy…22. 5. 2025 -
Akademickým vínem roku 2025/2026 je Tramín červený ze Žabčic
Zástupci a zástupkyně univerzity vybrali tři vína z univerzitní produkce, která jsou víny akademickými pro rok 2025/2026. Vítězem se stal Tramín červený ze Školního zemědělského podniku v Žabčicích, na druhém místě skončila Pálava a třetí místo…21. 5. 2025