Des chercheurs de l'Université de Warwick ont publié le premier exemple de test de détection de sucre synthétique pour le venin de serpent, offrant une nouvelle voie pour un diagnostic rapide et de meilleurs antivenoms.
Toutes les cinq minutes, 50 personnes sont mordues par un serpent dans le monde; Quatre seront handicapés en permanence et un mourra. Dans la situation critique de temps après une morsure, l'identification du venin de serpent se frayant un chemin à travers votre système est essentiel pour sauver des vies et fournir le meilleur traitement.
La plupart des approches pour diagnostiquer et traiter le venin de serpent, un qui a négligé une maladie tropicale, reposent sur des anticorps. Les tests d'anticorps ont plusieurs défis qui leur sont associés, notamment des coûts élevés, de longues procédures et des incohérences, et pourtant il n'y a pas d'alternatives robustes, à faible coût et largement disponibles aux approches basées sur des anticorps.
Dans ce nouvel article, publié dans ACS biomacromoléculesLes chercheurs de Warwick ont montré la première preuve de concept pour une alternative bon marché et rapide – un test ultraviolet-visible (UV – vis) basé sur des glycopolymères pour détecter le venin de serpent. Ils présentent une version de ce test de diagnostic dans l'article qui détecte spécifiquement le venin de snawake à rattrapage Diamondback Western (Crotalus Atrox).
Le Dr Alex Baker, professeur adjoint à Warwick, chercheur principal du Baker Humanitarian Chemistry Group et auteur principal du journal, a déclaré: « Les venins de serpents sont complexes et détecter les toxines au travail sont difficiles mais essentiels pour sauver des vies.
« Nous avons produit un test utilisant des sucres synthétiques qui imitent les sucres de notre corps auquel les toxines se lient naturellement et un système d'amplification qui rend ce test rapide visible. Cette méthode jette les fondements pour la détection rapide et bon marché de la boute de serpent au-delà des techniques à base d'anticorps, améliorant potentiellement les résultats des patients. »
Le venin de serpent à sonnettes de diamant occidental a évolué pour se lier à des molécules de sucre spécifiques à la surface des cellules du corps, telles que les globules rouges et les plaquettes. Plus précisément, la toxine se lie aux glycanes galactose-terminaux (chaînes de sucre se terminant par le galactose). La liaison à ces glycanes permet au venin de perturber la coagulation sanguine ou d'interférer avec les réponses immunitaires conduisant au handicap et à la mort.
Pour créer le test de venin pour le venin de Crotalus atrox, l'équipe a conçu des chaînes synthétiques d'unités de sucre (glycopolymères), pour imiter les récepteurs de sucre naturels ciblés par les protéines de venin. Les sucres synthétiques ont été attachés à des nanoparticules d'or pour amplifier la réponse et rendre la réaction visible, créant un test qui change de couleur lorsque les toxines de venin se lient aux sucres synthétiques.
Mahdi Hezwani, premier auteur et anciens élèves du groupe de recherche du Dr Baker, a déclaré: « Ce test pourrait changer la donne pour l'envenimation des serpents. Les venins d'autres espèces de serpents n'interagissent pas avec les glycanes dans le corps.
« Par exemple, lorsque nous avons testé du venin à partir du cobra indien (naja naja), nous n'avons pas vu de liaison aux glycanes synthétiques qui se lient au venin C.Atrox. Par conséquent, ce test est prometteur de pouvoir distinguer les différents venins de serpent en fonction de leurs propriétés de liaison au sucre. »
Il s'agit du premier exemple d'un test de diagnostic utilisant des sucres pour détecter le venin de serpent dans un système de détection rapide, et s'appuie sur le travail de ce groupe de recherche Warwick en utilisant une plate-forme de glyconanoparticule dans la détection Covid-19.
Ce nouveau test est plus rapide, moins cher, plus facile à stocker et est modifiable car les sucres peuvent être fabriqués sur mesure pour reconnaître une toxine spécifique. Il s'agit d'un exemple des solutions audacieuses et innovantes qui continueront d'être rendues possibles grâce au nouveau programme STEM Connect de l'Université de Warwick.
