在尼古丁刺激大脑的奖励系统之前,酶会将其从血液中去除

尼古丁戒烟疗法的酶促进展

资料来源:K D Janda

NicA2融合到白蛋白结合域

美国科学家设计了一种酶,可以停止尼古丁在它到达大脑之前,它就会在血液中分解,从而产生精神作用。这种酶可以被开发成一种尼古丁依赖疗法,吸烟者可以通过这种疗法来戒烟。

戒烟很难。一个美国政府2011年的报告近70%的美国吸烟者想戒烟,超过一半的吸烟者尝试过戒烟,但只有不到6%的人成功戒烟。目前帮助人们戒烟的戒烟疗法和处方药的成功率各不相同。与安慰剂相比,临床试验中鼓励身体产生尼古丁抗体以阻止其穿过血脑屏障的疫苗未能提高戒断率。

阻断尼古丁的另一种方法是分解它。早在2015年,K D Janda和斯克里普斯研究所的同事报告说,这种微生物假单胞菌putida有一种酶NicA2,它能催化尼古丁氧化成N-methylmyosmine。这种酶的体内试验有很好的结果,但在进行体外试验时,肾脏显然会过滤掉NicA2,这使得任何使用这种游离酶的治疗都是短暂的。

现在,简达和他的团队已经稳定了NicA2。晶体数据显示NicA2的前52个氨基酸与它的活性无关,因此研究小组删除了其中的50个氨基酸,并将其余的酶融合到一个白蛋白结合域。将NicA2与白蛋白(血浆中最丰富的蛋白质)结合可以延长其在体内的半衰期。

研究小组在尼古丁成瘾的老鼠身上测试了他们的新疗法。在24-48小时的戒断后,与未服用这种改良酶的大鼠相比,服用这种改良酶的大鼠不那么易怒,也较少出现诸如颤抖和牙齿打颤等戒断症状。这种酶还完全消除了大鼠血液中的尼古丁,并将其分解成无害的非精神活性产品。

“通过体内循环的尼古丁降解酶来剥夺吸烟者对尼古丁的刺激,这无疑是一种有趣的方法。Per-Ake尼葛伦他是瑞典皇家理工学院蛋白质生物技术方面的专家。“然而,反复注射源自细菌的尼古丁降解酶所产生的抗药物免疫反应还需要评估。”患者可能会产生中和抗体,或者出现其他不良反应。”

简达说,这一概念的证明让人们看到了生物制品可能在治疗物质使用障碍方面发挥作用。他补充说:“我们将优化该系统,以提高其在体内的稳定性,并去除可能导致免疫反应的潜在部分。”