Il trattamento per il fumo enzimatico distrugge la nicotina prima che raggiunga il cervello

I ricercatori hanno esplorato un enzima batterico che potrebbe essere potenzialmente utilizzato come trattamento farmacologico per aiutare le persone a smettere di fumare.

L'idea alla base di questa terapia enzimatica sarebbe quella di cercare e distruggere la nicotina prima che raggiunga il cervello, privando una persona della "ricompensa" della nicotina che può innescare una ricaduta nel fumo.

"La nostra ricerca è nella fase iniziale del processo di sviluppo del farmaco, ma lo studio ci dice che l'enzima ha le proprietà giuste per diventare alla fine un terapeutico di successo", ha detto il dottor Kim Janda, professore di chimica e membro di Ely R. Callaway Jr. dell'Istituto Skaggs per la biologia chimica presso lo Scripps Research Institute (TSRI).

Il nuovo studio, pubblicato su Giornale della American Chemical Society, offre una possibile alternativa agli attuali ausili per smettere di fumare, che hanno dimostrato di fallire in almeno l'80-90% dei fumatori.

Per più di 30 anni, Janda ei suoi colleghi hanno lottato per creare un tale enzima in laboratorio, ma recentemente si sono imbattuti in un potenziale enzima trovato in natura: NicA2 dal batterio noto come Pseudomonas putida. Questo batterio, originariamente isolato dal suolo in un campo di tabacco, consuma nicotina come unica fonte di carbonio e azoto.

"Il batterio è come un piccolo Pac-Man", ha detto Janda. "Va avanti e mangia nicotina."

I ricercatori hanno iniziato a testare la potenziale utilità dell'enzima come terapeutico. I ricercatori hanno prima combinato il siero (un componente del sangue) di topi con una dose di nicotina equivalente a una sigaretta. Quando hanno aggiunto l'enzima, l'emivita della nicotina è scesa da due a tre ore a soli 9-15 minuti.

Janda ha detto che una dose più alta dell'enzima - con alcune modifiche chimiche - potrebbe ridurre ulteriormente l'emivita della nicotina e impedire che raggiunga il cervello.

I ricercatori hanno quindi sottoposto l'enzima a una batteria di test per determinarne la praticità come farmaco candidato. "Era un tiro lungo", ha detto Janda. "Se non avesse le metriche giuste, sarebbe un fallimento."

I risultati sono stati promettenti. L'enzima è rimasto stabile in laboratorio per più di tre settimane a 98 gradi Fahrenheit - che Janda ha ammesso essere "piuttosto notevole". È importante sottolineare che i ricercatori non hanno rilevato metaboliti tossici prodotti quando l'enzima ha consumato nicotina.

"L'enzima è anche relativamente stabile nel siero, che è importante per un candidato terapeutico", ha detto Song Xue, uno studente laureato in TSRI e primo autore del nuovo studio.

Il prossimo passo è alterare la composizione batterica dell'enzima, dice Janda, che aiuterà a mitigare le potenziali responsabilità immunitarie e ad aumentare il suo potenziale terapeutico.

"Speriamo di poter migliorare la stabilità del siero con i nostri studi futuri in modo che una singola iniezione possa durare fino a un mese", ha aggiunto Xue.

Fonte: The Scripps Research Institute