Debora Mackenzie
Uusi botuliinitoksiinityyppi – tappavin tunnettu aine – on löydetty. Koska sille ei vielä ole vastalääkettä, sen taustalla oleva DNA-sekvenssi on salattu julkisista tietokannoista. Tämä on ensimmäinen kerta, kun sekvenssi on pidetty salassa turvallisuusnäkökohtien vuoksi.
Maaperobakteeri Clostridium botulinum -bakteerin tuottaman botulinum-proteiinin ruiskuttaminen vain 2 miljardisosan grammaan tai 13 miljardisosan grammaan hengittäminen tappaa aikuisen ihmisen. Toksiini estää asetyylikoliinin, hermojen erittämän kemikaalin, joka saa lihakset toimimaan, vapautumisen. Ihmiset, jotka nauttivat sitä vahingossa, kuten voi tapahtua bakteerin kasvaessa elintarvikkeissa, sairastuvat botulismiin ja kuolevat usein halvaantumiseen.
Uhreja hoidetaan monoklonaalisilla vasta-aineilla, jotka ovat keinotekoisesti tuotettuja immuuniproteiineja, jotka reagoivat botulinumin seitsemään tähän mennessä löydettyyn perheeseen, jotka on nimetty A:sta G:hen.
Stephen Arnon ja hänen kollegansa Kalifornian kansanterveysvirastosta Sacramentossa raportoivat tällä viikolla, että he ovat löytäneet kahdeksannen toksiinin – H-tyypin – sellaisen lapsen ulosteista, jolla oli botulismin tyypillisiä oireita.
Salainen sekvenssi
Työryhmä sekvensoi bakteerin DNA:n, joka koodaa toksiinia, ja havaitsi, että se muodostaa erillisen haaran botulinumin sukupuussa.
Uusi toksiini reagoi vain heikosti muutamien Yhdysvaltain Atlantassa Georgiassa sijaitsevan Yhdysvaltain tautienvalvonta- ja ennaltaehkäisytoiminnan (CDC) toimittamien vakiovasta-aineiden kanssa. Mikään näistä vasta-aineista ei suojannut hiiriä toksiinin vaikutuksilta.
Ryhmä yritti myös kasvattaa vasta-aineita H-tyypin toksiinille kaneissa. Vaikka nämä suojasivat hiiriä, tarvittiin suurempi annos kuin mitä tarvitaan perheiden A-G hoitoon. Tarvitaan lisätyötä vahvemman vasta-aineen kehittämiseksi, tuotannon laajentamiseksi ja sen turvallisuuden testaamiseksi ihmisillä, ennen kuin H-toksiiniin saadaan tehokas lääke.
Normaalisti toksiinia tuottavien bakteerien geenisekvenssi julkaistaisiin julkiseen GenBank-tietokantaan, mutta päätettiin, että se on tällä hetkellä liian riskialtista.
Toksiinikeskustelu
Journal of Infectious Diseases -lehden, jossa tutkimus julkaistiin, toimittajat kirjoittavat: ”Koska toistaiseksi ei ole kehitetty mitään vastamyrkkyjä, joilla voitaisiin torjua uudenlaista C. Botulinum-toksiinia, kirjoittajat kävivät yksityiskohtaisia neuvotteluja lukuisten asianmukaisten yhdysvaltalaisten valtion virastojen edustajien kanssa.”
Näihin kuuluivat Yhdysvaltain armeijan tartuntatautilaboratorio, Yhdysvaltain sisäisen turvallisuuden ministeriö, tautien valvonta- ja ehkäisykeskukset (Centers for Disease Control and Prevention) ja useat muut valtion terveysvirastot.
Virastot hyväksyivät tällä viikolla julkaistut paperit, mutta ilman toksiinin geenisekvenssiä. Tämä julkaistaan, kun tehokas hoito on saatavilla.
Kaksoiskäyttötutkimus
Sekvenssin julkaiseminen olisi aiheuttanut ”välittömän ja epätavallisen vakavan riskin yhteiskunnalle”, sanoi David Relman Stanfordin yliopistosta oheiskommentissa. Relman oli yksi kuudesta Yhdysvaltain hallituksen komitean jäsenestä, jotka olivat viime vuonna eri mieltä päätöksestä julkaista tutkimus, joka osoitti, miten tappava H5N1-lintuinfluenssa saataisiin tarttumaan helposti nisäkkäisiin.
Tätä tutkimusta kutsuttiin ”huolta aiheuttavaksi kaksikäyttötutkimukseksi” (dual use research of concern), koska sitä voidaan käyttää sekä pahansuopiin että tieteellisiin ja lääketieteellisiin tarkoituksiin.
Ajatus siitä, että bioterroristi laittaisi botuliinia elintarvikkeisiin – pudottamalla muutaman gramman esimerkiksi maitoautoon – on bioturva-asiantuntijoiden pitkäaikainen painajainen.
Arnonin työryhmä varoittaa, että luonnossa on luultavasti muitakin botuliinimyrkkyjä, jotka odottavat löytämistään.