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
-
Široké spektrum odborníků a odbornic MENDELU strávilo tři intenzivní týdny v Mongolsku, během nichž se věnovali tématům z oblasti lesnictví, biodiverzity a posilování vztahu mezi lesem a společností. Do této sekce spadal i propracovaný program lesní…11. 8. 2025
-
Krátké potravinové řetězce propojí zemědělce přímo se spotřebiteli
V České republice, Polsku, Maďarsku a na Slovensku roste poptávka zákazníků po specifických zemědělských produktech a potravinách, díky tomu dochází k rozvoji krátkých potravinových řetězců. Tato specifičnost může být dána jak podobou samotného…7. 8. 2025 -
Pěstování kávy má kvůli změně klimatu špatnou budoucnost, agrolesnický systém…
Káva v celosvětovém měřítku poskytuje obživu 125 milionům lidí. Prognostické modely ale ukazují, že její pěstování má kvůli změně klimatu špatnou budoucnost. Lokalit vhodných pro pěstování druhu Coffea arabica má podle vědeckých predikcí razantně…4. 8. 2025 -
Úhyny ryb v letních měsících budou stále častější, můžeme za to všichni
V posledních letech jsou stále častější úhyny ryb v rybnících i řekách způsobených nedostatkem kyslíku. Letos už několik epizod proběhlo na produkčních rybnících, k velkému úhynu ryb došlo i na řece Dyji. Hledají se viníci. Množí se dotazy, jestli…30. 7. 2025 -
Letos vychází publikace detailně zaměřená na biodiverzitu lužní krajiny v…
Ekologické změny a biodiverzita lužní krajiny v oblasti soutoku Moravy a Dyje je název knihy, která vyjde v druhé polovině roku 2025 a která je výsledkem práce širokého spektra odborníků na jednotlivé skupiny organismů. V mnoha případech se jedná o…28. 7. 2025 -
Druhé kolo pro podání přihlášek do studia
Momentálně probíhá druhé kolo pro podávání přihlášek do bakalářského i navazujícího magisterského studia na Agronomické fakultě a Zahradnické fakultě MENDELU. Agronomická fakulta Bc. Až do 18. 8. 2025 si můžete podat přihlášku do…25. 7. 2025 -
Zástupci MENDELU se účastní světové výstavy EXPO 2025 v Ósace, na Tchaj-wanu…
Rektor Jan Mareš a prorektor pro internacionalizaci a vnější vztahy Jiří Skládanka se v těchto dnech účastní zahraniční mise do Japonska a na Tchaj-wan, kterou organizuje Dům zahraniční spolupráce. Cesta je součástí oficiální prezentace České…25. 7. 2025 -
Kurkuma a extrakt ze šišáku bajkalského snižují tepelný stres u drůbeže
Tepelný stres je spojený s výskytem tropických dnů a nocí hlavně v letních měsících. Při zvýšených teplotách kuřata méně žerou, tudíž méně rostou a část energie používají na termoregulační chování. To se u kuřat projevuje tak, že mají odtažena…23. 7. 2025 -
Mendel na trafostanici na ulici Drobného zápasí s hrachovým monstrem
U univerzitního kampusu MENDELU nově zdobí trafostanici na ulici Drobného jedinečný mural věnovaný otci genetiky Gregoru Johannu Mendelovi. Cílem je připomínat jeho osobnost a přínos vědě kolemjdoucím i projíždějícím. Netradičně ztvárněnou podobu…21. 7. 2025 -
Antarktické bakterie mohou pomoci ochránit plodiny před mrazem, látky v nich…
V extrémních podmínkách na Antarktidě žijí endemické organismy, které se musely náročným podmínkám přizpůsobit. Odolnost vůči extrémům se týká i antarktických bakterií, na jejichž výzkum se zaměřil vědecký tým z Agronomické fakulty MENDELU podpořený…17. 7. 2025