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科学家发现，血液稀释剂可以治疗食肉眼镜蛇毒液
大约180万人全世界每年都有蛇咬伤。其中，多达 138,000 人死亡，另有 400,000 人最终留下永久性疤痕和残疾。
许多眼镜蛇都有破坏组织的毒液这是目前的抗蛇毒血清无法治疗的。我们发现，廉价、容易获得的血液稀释药物可以重新用作这些毒液的解毒剂。
用CRISPR芯片基因编辑技术 我们更多地了解了这些毒液如何攻击我们的细胞，并发现一类常见的药物叫做肝素类化合物可以保护组织免受毒液的侵害。我们研究今天发表在科学转化医学.
蛇咬伤是一个严重的问题
蛇毒由许多不同的化合物组成。通常，它们针对暴露部位（如皮肤和肌肉）的心脏、神经系统或组织。
可以理解的是，许多蛇咬伤研究都集中在最致命的毒液上。因此，致命性较低但仍会引起长期问题的毒液——例如眼镜蛇毒液——受到的关注较少。
在眼镜蛇生活的地区，严重的蛇咬伤可能会产生毁灭性的影响，例如截肢，导致改变生活的伤害和生计的丧失。这世界卫生组织已宣布蛇咬伤为被忽视的“A类”热带疾病，并希望通过以下方式减轻蛇咬伤的负担到2030年减半.
目前蛇咬伤的唯一治疗方法是抗蛇毒血清，这是通过将非人类动物暴露于少量毒液并收获抗体他们作为回应而生产。
抗蛇毒血清可以挽救生命，但它们有几个缺点。每一种蛇都特定于一种或多种蛇，它们非常昂贵（当它们可用时），它们需要冷藏，并且必须在医院通过注射给药。
更重要的是，抗蛇毒血清不能预防局部组织损伤。这主要是因为构成抗蛇毒血清的抗体太大，无法到达外周组织，例如肢体。
眼镜蛇毒液如何杀死细胞
我们的团队——在澳大利亚的悉尼大学、英国的利物浦热带医学院和哥斯达黎加的克洛多米罗·皮卡多研究所——开始寻找治疗蛇咬伤的其他选择。
首先，我们想尝试了解这些毒液是如何起作用的。我们从眼镜蛇开始，眼镜蛇分布在非洲和南亚。
我们从非洲吐痰眼镜蛇身上提取了毒液，众所周知，眼镜蛇会导致组织损伤，并进行了所谓的全基因组研究CRISPR芯片屏幕。
我们采用了大量的人类细胞混合物，并使用CRISPR基因编辑技术来禁用每个细胞中整个人类基因组中的不同基因。CRISPR技术使用一种特殊的酶来去除或改变细胞中DNA的特定部分。
然后我们将所有细胞暴露在眼镜蛇毒液中，看看哪些活了下来，哪些死了。
幸存下来的细胞必须缺少毒液需要伤害我们的东西，因此我们可以快速确定这些特征是什么。
我们发现各种眼镜蛇毒液需要特定的酶来杀死人体细胞。这些酶负责制造称为肝素和硫酸肝素.
硫酸乙酰肝素存在于人和动物细胞的表面。当我们的免疫系统对威胁做出反应时，硫酸肝素会从我们的细胞中释放出来。
这些分子的重要性直观地说是有道理的。蛇毒是随着它们的目标一起进化的，而肝素和肝素在整个进化过程中几乎没有变化。因此，毒液劫持了动物生理学中常见的东西来造成损害。
肝素诱饵如何减少组织损伤
肝素被用作血液稀释药物已有近 100 年的历史。
我们在人体细胞上测试了这种药物，看看用游离肝素淹没系统是否可以用作毒液的诱饵目标。值得注意的是，这奏效了，毒液不再引起细胞死亡，即使在毒液后将肝素添加到细胞中也是如此。
我们还测试了肝素对远亲亚洲眼镜蛇的毒液的抵抗力，它具有相同的保护作用。我们还表明，注射一种较小的合成肝素，称为汀扎肝素可以减少人工“蛇咬伤”小鼠的组织损伤。
为了弄清楚肝素是如何阻断毒液的，我们将毒液分成主要成分。我们发现肝素抑制”细胞毒性三指毒素“，这是组织损伤的主要原因。到目前为止，还没有已知的药物可以对抗这些毒素。
下一步将是测试肝素对人体的影响。
更便宜、更容易获得的蛇咬伤治疗
我们的目标是制造一种含有肝素样药物的蛇咬伤治疗装置，称为肝素样药物，该药物类似于有严重过敏反应风险的人经常携带的 EpiPen 肾上腺素注射器。这些设备可以分发给面临眼镜蛇咬伤高风险的人。
肝素类药物已经是用于预防血栓的廉价基本药物。美国食品和药物管理局（FDA）已批准它们在人体中自我给药，这可能会减少将药物推向市场所需的漫长过程所需的时间。
肝素类药物在室温下也很稳定，这意味着这些药物在偏远地区更容易获得，并且在田间输送速度更快。
其他研究还证实了药物再利用用于治疗蛇咬伤。这些药物组合可能预示着蛇毒治疗的新时代，这种治疗不仅仅依赖于昂贵的抗蛇毒血清。
我们的实验室以前曾使用CRISPR筛选来研究箱形水母毒液我们目前正在研究离家更近的其他毒液，从蓝瓶到黑蛇。我们的筛查技术使我们能够发现有关毒液的大量信息。
现在还为时过早，但我们发现许多毒液依赖于重叠的目标来附着在我们的细胞上。这项研究都是为了实现更崇高的目标，即制造通用和广泛作用的毒液解毒剂。
杜田，毒液基因组学博士候选人，悉尼大学（University of Sydney）和格雷格·尼利，功能基因组学教授，悉尼大学（University of Sydney）
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