Koolmonoxide is een geur- en kleurloos gas dat ontstaat wanneer fossiele brandstoffen onvolledig verbranden. Het is ook een stille moordenaar.

Volgens de Centers for Disease Control (CDC) kunnen jaarlijks meer dan 400 doden en 20.000 bezoeken aan de spoedeisende hulp worden toegeschreven aan koolmonoxidevergiftiging (CO). Hoewel CO-detectoren en ervoor zorgen dat uw haard en verwarmingen correct werken, blootstelling kunnen helpen voorkomen, zijn de behandelingsopties beperkt voor mensen die lijden aan CO-vergiftiging.

Daarom heeft Tim Johnstone, een assistent-professor scheikunde en biochemie aan UC Santa Cruz, gewerkt aan de ontwikkeling van een eenvoudig toe te dienen tegengif.

"Als je wordt blootgesteld aan koolmonoxide, is de primaire behandeling op dit moment frisse lucht", zei Johnstone. "Het is een kwestie van tijd. In de frisse lucht heb je vier tot zes uur nodig om het CO-gehalte in je bloed te halveren. Met 100 procent zuurstof of hyperbare zuurstof wordt de halfwaardetijd verder verkort. Zelfs dan, de hoge bloedspiegels van CO kunnen lang genoeg aanhouden om op de lange termijn tot tekorten en neurologische problemen te leiden."

Johnstone heeft de chemie van koolmonoxide bestudeerd, dat is gemaakt van één zuurstofatoom en één koolstofatoom verbonden door een drievoudige binding. In een biologische context bindt CO zich aan metaalcentra zoals het ijzer in hemoglobine, wat vervolgens voorkomt dat dit eiwit functioneert zoals het normaal zou doen, waarbij zuurstof van de longen naar weefsels in de rest van het lichaam wordt getransporteerd.

Om dit te verminderen heeft Johnstone kleine moleculen ontworpen die veel van de kenmerken van de actieve plaats van hemoglobine bezitten, maar die CO veel sterker kunnen binden dan het eiwit. In een recent artikel gepubliceerd in Chemical Communications , beschreef zijn groep het vermogen van een zo'n molecuul om CO te binden, CO dat al aan hemoglobine is gebonden, te sekwestreren en rode bloedcellen te redden die zijn blootgesteld aan CO, allemaal veelbelovende tekenen voor een toekomstig tegengif.

Johnstone zegt dat dit vroege resultaten zijn, maar de hoop is om een ​​point-of-care-behandeling te creëren die snel kan worden toegediend. De meest voorkomende symptomen van koolmonoxidevergiftiging zijn hoofdpijn, duizeligheid, zwakte, maagklachten, braken, pijn op de borst en verwardheid. Omdat het de griep nabootst, kunnen mensen symptomen ervaren zonder het gevaar te beseffen en het zoeken naar behandeling uitstellen.

Afgestudeerde student Daniel Droege was de persoon in dit project en is de eerste auteur van het artikel. Naast het onderzoek naar koolmonoxidevergiftiging, werkt Johnstone's Lab ook aan antimoonbevattende medicijnen die worden gebruikt om de verwaarloosde tropische ziekte Leishmaniasis te behandelen, het ontwikkelen van nieuwe op arseen gebaseerde antikankermiddelen en het ontdekken van nieuwe bindingsmotieven voor de hoofdgroep. + Verder verkennen

Bescherm tegen koolmonoxide terwijl onderzoekers op jacht gaan naar tegengif