醫學界的寵物:致命的生物毒液
在自然界,許多生物帶有毒性。這是由它們身體內特有的腺體和器官所分泌的。生物毒一旦侵入人體的肌體,會對人體健康帶來不同程度的危害。但從積極的方面加以運用,也可以對治療許多疾病起重要的作用。
在自然界中含有毒液的,人們熟悉的有螞蟻、蜜蜂、毒蛇、毒蜘蛛、蜈蚣、蠍子都可以分泌毒液,除此之外毒蘑菇等一些植物也有劇毒。許多毒蛇分泌的毒物是毒殺作用非常強的毒液。1g竹葉青蛇毒就能殺死7000隻小白鼠,3g蝮蛇毒液可毒殺5000隻兔子和15萬隻鴿子。人讓若被蛇咬了,不及時救治,幾個小時之內就可致死。
然而,隨著現代科技的發展,生物毒現在已成為醫學界的寵物:研究人員對於生物毒液的認識越來越透徹,並能夠採取各種有效的方法來預防生物毒的毒害,甚至還利用生物毒液來治療各種疾病。比如:從螞蟻體內抽取的毒液,經藥性處理後,成為風濕性關節炎的剋星,蜜蜂的毒汁具有良好的活血作用,不僅可治療支氣管炎、動脈硬化等病,且可作強心劑;河豚體內的毒素是目前世界上最優良的鎮痛劑,經過提煉還可以從它的肝臟中提取更多功能的要用毒素,其價值比黃金還貴。美國科學家發現蜘蛛毒液中有一種對抗劑。對治療腦溢血和癲癇症具有很好的效果。
隨著科學研究人員對生物毒液的研究,近日在《科學》雜誌上發表了一篇詢問毒液是否有助於設計創新療法的論文。
據作者說,有毒的植物和動物非常普遍 - 佔地球生物多樣性的15% - 佔據了每個生態位和棲息地。
從蠕蟲到蜥蜴,從蛛形綱動物到哺乳動物,毒液已被證明是生物鏈中重要的一環。
毒液對於自身保護功能確實有效,但毒液在各種生物種中卻各自獨立進化,可怎麼才能物之所用,並高效的為我們服務呢?
直到最近,收穫毒液並在分子水平上解剖它是很困難的; 許多有毒的動物都很小,因此很難收穫。此外,毒液通常是一種複雜的化學物質混合物。
然而,隨著技術的不斷改進,這種情況正在逐漸發生變化,並打開了新的大門。
紐約城市大學研究中心和紐約紐約市亨特學院的首席研究作者曼德霍爾福德認為,有毒動物可能有治療各種疾病的線索,包括糖尿病,自身免疫性疾病和慢性疼痛。
某些技術突破有助於更好地了解毒液。例如,組學的進步 - 組成生物體的生物分子的識別和量化 - 正在提供更深入的洞察力。
科學家們現在可以觀察一個物種的基因組,並描繪出幾代人所展現的進化變化。
「了解更多關於有毒物種的進化歷史可以幫助我們做出更有針對性的決定,決定毒液化合物在治療疾病中的潛在用途。」
——Mand?Holford
霍爾福德繼續說道,「新的環境,其獵物中毒液的發展以及其他因素可以導致物種進化以生存。這些變化可以產生新的化合物 - 其中一些可能在藥物開發中非常有用。」
目前,美國食品和藥物管理局(FDA)僅批准了六種來自毒液的藥物。霍爾福德及其同事認為,這只是冰山一角。
由於天然毒液的豐富多樣性及其高特異性,它們可以成為藥物設計者的有用模板。
毒液研究的未來
在新論文中討論了毒液可能證明有用的幾個例子。例如,源自有毒海葵的肽可通過靶向 T細胞上的特定離子通道來幫助治療自身免疫疾病。
此外,源自Conus magus(一種海洋蝸牛)的神經毒素可以為不引起成癮的慢性疼痛提供有效的治療。
另一個例子是死亡追獵者蠍子,它產生氯毒素; 這選擇性地與惡性細胞結合,使其在手術前用於標記腫瘤細胞以確保除去所有癌組織。
氯毒素也被研究作為將抗癌藥物運輸到其靶標的潛在載體。
根據該報告,蜘蛛毒素有朝一日可能會讓農民以生態友好的方式擺脫害蟲作物。天然的基於蛋白質的殺蟲劑對其目標物種具有高度特異性並可生物降解,而不是傳統的廣譜殺蟲劑,這些殺蟲劑可能對其他動物有毒並在水道中積聚。
毒液正在重新流行,但使用這些毒素作為藥物並不是什麼新鮮事。第一個記錄的例子是2000多年前亞歷山大的亞歷山大的亞歷山大傳播的。
根據他的說法,在Mithridates收到腿上的劍傷後,Scythian醫生救了他的命施用「少量草原毒蛇毒液」,止血。
正如一位作者所指出的那樣,「古老的斯基泰治療師不會驚訝地發現,結晶的毒液現在已經成為世界各地急診室的主要出口產品。」
毒液仍有許多秘密需要揭示,技術進步將幫助我們穩步解開它們。迅速發展的毒物領域值得關注,為人類的健康造福!
參考文獻:MEDICAL NEW TODAY. By Tim Newman.
Deadly venoms may drive medical advances


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