Terwijl de opioïde-epidemie tijdens COVID-19 met nog grotere kracht voortwoede, het Scripps Research-laboratorium van chemicus Kim Janda, doctoraat, heeft gewerkt aan nieuwe therapeutische interventies die mogelijk het grootste deel van de sterfgevallen als gevolg van een overdosis opioïden kunnen voorkomen.

Janda en zijn team hebben experimentele vaccins ontwikkeld waarvan is aangetoond dat ze bij knaagdieren de dodelijke effecten van fentanyl afzwakken - die de hausse in opioïde sterfgevallen heeft veroorzaakt - evenals zijn nog meer dodelijke neef, carfentanil, een groeiende bron van overdoses en een chemische terroristische dreiging.

"Synthetische opioïden zijn niet alleen extreem dodelijk, maar ook verslavend en gemakkelijk te vervaardigen, waardoor ze een formidabele bedreiging voor de volksgezondheid vormen, vooral wanneer de coronaviruscrisis een negatieve invloed heeft op de geestelijke gezondheid, " zegt Janda, de Ely R. Callaway, Jr. hoogleraar scheikunde bij Scripps Research. "We hebben aangetoond dat het mogelijk is om deze onnodige sterfgevallen te voorkomen door antilichamen op te wekken die voorkomen dat het medicijn de hersenen bereikt."

Eenmaal in de hersenen, synthetische opioïden triggeren het lichaam om de ademhaling te vertragen. Als er te veel van de medicijnen wordt gebruikt, wat makkelijk te doen is, de ademhaling kan helemaal stoppen. In een reeks experimenten met muizen, Janda's vaccins "sekwestreerden" de krachtige medicijnmoleculen om te voorkomen dat ze in wisselwerking staan ​​met de hersenen en het lichaam, waardoor gevaarlijke ademhalingssymptomen worden gedwarsboomd.

Bevindingen verschijnen vandaag in ACS Chemische Biologie .

Janda voorziet dat het vaccin in een aantal scenario's wordt gebruikt, inclusief noodsituaties om overdoses te behandelen, als een therapie voor mensen met een verslavingsstoornis, en als middel om militair personeel te beschermen dat mogelijk wordt blootgesteld aan opioïden als chemische wapens. Ze kunnen zelfs nuttig zijn voor politiehonden die getraind zijn om deze dodelijke medicijnen op te sporen.

"De gegevens over ademhalingsdepressie die we laten zien, zijn fenomenaal voor zowel fentanyl als carfentanil, wat ons hoop geeft dat deze aanpak zal werken om een ​​aantal opioïd-gerelateerde ziekten te behandelen, ' zegt Janda.

Ver van 'wondermiddel'

Opioïden zijn een diverse klasse geneesmiddelen die al meer dan 200 jaar worden gebruikt om pijn te verlichten. hoewel het landschap de afgelopen decennia een sterke wending heeft genomen. De pijnstiller morfine, geïsoleerd van opium, werd aangekondigd als een wondermiddel in de vroege jaren 1800. Niet lang daarna, medicijnmakers creëerden een synthetische vorm, heroïne, als een zogenaamd niet-verslavend substituut voor morfine. (De problematische aard van het medicijn werd duidelijk in de jaren 1920, dwingende regelgeving.)

Echter, het was pas eind jaren negentig dat opioïden een noodsituatie voor de volksgezondheid begonnen te veroorzaken die werd gekenmerkt door wijdverbreid overmatig gebruik van opioïde medicijnen, zowel van recepten als illegale verkoop van de drugs.

Vandaag, het probleem heeft een nieuw hoogtepunt bereikt. In december, de Centers for Disease Control and Prevention hebben het hoogste aantal sterfgevallen door een overdosis ooit geregistreerd in een periode van 12 maanden, met synthetische opioïden—voornamelijk fentanyl, gemaakt in illegale laboratoria, als de belangrijkste bron.

Ook beschouwd als een terroristisch wapen

Fentanyl is veel sterker dan de meeste andere opioïden, tot 100 keer sterker dan morfine. Carfentanil, In de tussentijd, is tot 10, 000 keer krachtiger dan morfine, Janda zegt, waardoor het de dodelijkste van allemaal is. Het wordt vaak gebruikt in de diergeneeskunde om grote dieren zoals olifanten te verdoven.

Hoewel carfentanil niet zo bekend is als straatdrug, het wordt steeds vaker gebruikt als versnijdingsmiddel in heroïne en cocaïne, leiden tot onverwachte overdoses van medicijnen. Het kan ook leiden tot sterfgevallen door overdoses door accidentele blootstelling, zoals in veterinaire of politie-instellingen. Het hebben van een noodvaccin bij de hand kan die risico's dwarsbomen.

Janda zegt dat synthetische opioïden ook als een terroristisch wapen worden beschouwd; ze kunnen in grote hoeveelheden en in verschillende vormen worden gemaakt, inclusief tabletten, poeder en spray. Ze worden gemakkelijk door de huid of door inademing opgenomen. Een enkele terroristische aanslag met carfentanil kan dodelijk zijn voor grote aantallen mensen, hij zegt.

"Helaas, de toename van incidenten met een overdosis carfentanil en fentanyl legt een verdere druk op de reeds overbelaste volksgezondheidsstelsels die momenteel strijden tegen een pandemie, " zegt Janda. "We kijken ernaar uit om ons vaccinonderzoek voort te zetten en te vertalen naar de kliniek, waar we een begin kunnen maken met de opioïdencrisis."