Wetenschap is tegengif voor CO-vergiftiging op het spoor

Amerikaanse wetenschappers hebben een proteïne ontwikkeld die bijzonder effectief blijkt in de behandeling van muizen met een koolstofmonoxidevergiftiging. Mogelijk is dit een eerste stap om een tegengif voor deze stille doder te vinden.
MOLEKUUL/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Een grafische voorstelling van een CO-molecule.

Het is kleurloos, geurloos, smaakloos én giftig: koolstofmonoxide of kortweg CO. Dat is een gas dat onder meer bij de onvolledige verbranding van fossiele brandstoffen vrijkomt. Wie het langdurig inademt, kan het bewustzijn verliezen en zelfs overlijden. Elke winter opnieuw duiken berichten op van mensen die de dood vinden omdat hun kachel of boiler slecht is afgesteld.

CO is zo gevaarlijk omdat het zich in het bloed met hemoglobine bindt. Dat is een proteïne die zuurstof door het lichaam transporteert. Als te veel CO-moleculen de zuurstofmoleculen in de hemoglobine verdringen, krijgen de organen en de hersenen te weinig zuurstof, soms met fatale gevolgen.

Wie vandaag een CO-vergiftiging oploopt (en die overleeft), krijgt een behandeling die bestaat uit het inademen van zuivere zuurstof in een cabine onder hoge druk. Zo proberen artsen de CO-moleculen in het bloed zo snel mogelijk door zuurstofmoleculen te vervangen.

Die behandeling is niet ideaal. Het duurt een hele poos voor alle CO-moleculen uit het bloed zijn verdwenen en sommige patiënten zijn te zwak om een transport naar een drukcabine te ondergaan.

Ngb H64Q

Onderzoekers van de universiteit van Pittsburgh in de VS zijn nu een nieuwe en veelbelovende behandeling op het spoor. Alles heeft te maken met neuroglobine (Ngb), een proteïne in de hersenen die veel weg heeft van hemoglobine en die zich vlot met CO-moleculen bindt.

De wetenschappers hebben een nieuwe versie van deze proteïne ontwikkeld die nog effectiever CO-moleculen van hemoglobine afsnoept en aan zich bindt. De proteïne kreeg de naam Ngb H64Q.

In een eerste testfase hebben ze Ngb H64Q losgelaten op stalen bloed vol CO-moleculen. Ze ontdekten dat de proteïne liefst 1.200 keer sneller de band tussen de CO-moleculen en hemoglobine wist te verbreken dan gewone zuurstofmoleculen.

Vervolgens dienden ze Ngb H64Q toe aan muizen met een lichte CO-vergiftiging. Ook deze keer bleek de proteïne de CO-moleculen opvallend sneller op te slorpen dan een gewone behandeling met zuivere zuurstof.

Normaal heeft het lichaam 320 minuten nodig om het gehalte CO-moleculen in het bloed zonder enige medische hulp te halveren. Bij een behandeling met zuivere zuurstof is dat 74 minuten. Een injectie met Ngb H64Q bracht die tijd terug tot... 23 seconden.

Bloeddruk

Hierna hebben de wetenschappers Ngb H64Q ook getest op acht muizen met een dodelijke dosis CO in hun bloed. Zeven muizen wisten hun vergiftiging te overleven, goed voor 87,5 procent. Ter vergelijking: een controlegroep die de proteïne niet kreeg toegediend, telde slechts 10 procent overlevers.

Uit de tests blijkt dat Ngb H64Q ook de bloeddruk herstelt en meer zuurstof naar weefsels leidt. Dit doet de wetenschappers vermoeden dat de proteïne niet alleen CO-moleculen razendsnel opslorpt, maar ook de binding van zuurstofmoleculen en hemoglobine in de hand werkt.

Tot slot blijkt Ngb H64Q geen nevenwerkingen te hebben. In de urine van de muizen vonden de wetenschappers bindingen tussen de proteïne en CO-moleculen terug, wat erop wijst dat de dieren het zonder veel problemen natuurlijk weten af te scheiden.

De onderzoekers noemen deze resultaten hoopgevend. Ze willen de proteïne op nog meer dieren testen en hopen over enkele jaren tot klinische tests op mensen over te gaan. Als die dezelfde resultaten opleveren, ligt een antigif tegen CO-vergiftiging in het verschiet. Dat kunnen hulpverleners dan veel sneller aan slachtoffers toedienen om zo meer levens te redden.

Meest gelezen