Технология мРНК-вакцин поможет предотвратить повреждение мышц от змеиного яда

Змея Bothrops asper. Автор: Gnaneswar Chandrasekharuni

Технология, использованная в вакцинах против COVID-19, может помочь предотвратить повреждение мышц от укусов змей. К такому выводу пришли авторы исследования, опубликованного в журнале Trends in Biotechnology.

Ученые из Университета Рединга и Технического университета Дании проверили, можно ли использовать мРНК-технологию для защиты от повреждений, вызванных ядом змеи Bothrops asper, обитающей в Центральной и Южной Америке. Яд этой змеи разрушает мышечную ткань, часто оставляя жертв с постоянными увечьями даже после получения стандартного лечения.

Исследователи заключили специфические мРНК-молекулы в крошечные жировые частицы, которые при введении в мышцу «учат» клетки производить защитные антитела, предотвращающие повреждение от яда. Это лечение может значительно ограничить травмы и последствия, вызванные укусами змей, которые ежегодно убивают около 140 000 человек во всем мире и становятся причиной 400 000 случаев постоянной инвалидности.

Профессор Сакти Вайяпури, ведущий автор исследования из Университета Рединга, заявил: «Впервые мы показали, что мРНК-технология может защитить мышечную ткань от повреждений, вызванных змеиным ядом. Это открывает совершенно новую дверь для лечения укусов змей, особенно местных повреждений, которые современные противоядия не могут предотвратить».

Профессор Андреас Лаустсен, соавтор исследования из Технического университета Дании, добавил: «Мы протестировали это лечение на змеином яде, но данная технология может быть еще более полезной для других состояний, при которых токсины наносят вред постепенно. Например, она может помочь блокировать вредные токсины, вырабатываемые бактериями во время инфекций».

Защита мышц от повреждений

Современные противоядия хорошо работают против токсинов в кровотоке, но плохо достигают поврежденной мышечной ткани вокруг места укуса. В лабораторных тестах на человеческих мышечных клетках новое лечение снизило ущерб как от отдельного токсина, так и от цельного яда.

Защитные антитела появлялись в течение 12–24 часов после инъекции мРНК. У мышей однократная инъекция мРНК защищала мышечную ткань от повреждений, вызванных токсином, если ее вводили за 48 часов до воздействия яда.

Лечение снизило ключевые признаки повреждения мышц. У мышей, получивших мРНК-терапию до воздействия токсина, наблюдался более низкий уровень ферментов, таких как креатинкиназа и лактатдегидрогеназа, которые высвобождаются при повреждении мышц. Лечение также сохраняло здоровую структуру мышц.

Исследователи заявляют, что их подход может работать в сочетании с традиционными противоядиями. Стандартные методы лечения нейтрализуют токсины в крови, в то время как антитела, доставляемые с помощью мРНК, могут защищать локальные ткани, которые противоядия не достигают, а также нейтрализовать токсины в кровообращении.

Решение оставшихся проблем

Исследовательская группа отмечает, что перед тем, как новое лечение сможет помочь пациентам, предстоит решить различные проблемы. Антитела вырабатываются в течение нескольких часов, и в настоящее время лечение нацелено только на один токсин. Будущие версии должны будут защищать от нескольких компонентов яда. Хранение в удаленных районах без охлаждения также представляет трудности.

Профессор Вайяпури сказал: «Теперь нам нужно расширить этот подход, чтобы нацелиться на множественные токсины яда и решить проблемы хранения в сельских районах, а также обеспечить более быстрое производство антител в тканях. Потенциал для сокращения инвалидности среди жертв укусов змей значителен».

Команда планирует разработать методы лечения, нацеленные на дополнительные токсины, и проверить, работает ли этот подход при введении после укуса.

Больше информации: Trends in Biotechnology (2025). doi.org/10.1016/j.tibtech.2025.10.017

Источник: University of Reading

ИИ: В 2025 году особенно приятно видеть, как технологии, разработанные в разгар пандемии, находят новое, спасительное применение. Адаптация мРНК-платформы для борьбы с последствиями укусов змей — это блестящий пример того, как научные инвестиции в одну область могут принести неожиданные плоды в другой, потенциально меняя жизни сотен тысяч людей в наиболее уязвимых регионах мира.