從毒液中尋找拯救生命的療法

來源：作者：人氣：-發(fā)表時間：2018-09-04 14:57:00【大中小】

有毒的爬行動物、蟲子和海洋生物都有著臭名昭著的名聲，它們是危險的有時是威脅生命的生物。但是，在一項新的論文中，論文第一作者、美國紐約市立大學研究生中心化學與生物化學副教授Mandë Holford及其同事們詳細介紹了技術(shù)和不斷增加的對毒液進化的理解如何為開發(fā)能夠治療糖尿病、自身免疫疾病、慢性疼痛和其他疾病的全新類藥物指明了方向。相關(guān)論文發(fā)表在2018年8月31日的Science期刊上，論文標題為“Venoms to the rescue”。

200000多種動物物種，如草原響尾蛇（Crotalus viridis），產(chǎn)生毒液，圖片來自Science, doi:10.1126/science.aau7761。

根據(jù)Holford及其同事們的觀點，有毒物種占記錄的地球生物多樣性的15％以上，并且它們幾乎能夠在所有的海洋和陸地棲息地中發(fā)現(xiàn)到。盡管如此，科學家們研究過的毒液數(shù)量仍然是很少的，這是因為在此之前他們?nèi)狈m當?shù)募夹g(shù)來分析從這些大多數(shù)是小的物種中提取出的微量毒液。但是，組學（omics）技術(shù)（描述有機體中的分子結(jié)構(gòu)的作用、關(guān)系和行為的技術(shù)）上的創(chuàng)新使得研究人員能夠發(fā)現(xiàn)特定有毒物種的進化變化和多樣化，這可能對開發(fā)能夠精確靶向和結(jié)合在某些人類疾病中有活性的分子的新藥物是有用的。

Holford說，“更多了解有毒物種的進化歷史能夠幫助我們針對毒液化合物在治療疾病中的潛在用途作出更有針對性的決定。新的環(huán)境、某種物種的獵物產(chǎn)生毒液抗性和其他因素都可能導致該物種發(fā)生進化以便生存下來。這些變化能夠產(chǎn)生新的化合物---其中的一些可能在藥物開發(fā)中是非常有用的。”

迄今為止，作為現(xiàn)代研究的結(jié)果，人們僅開發(fā)出有六種被美國食品藥品管理局（FDA）批準的毒液衍生藥物，但是Holford及其同事們認為對毒液研究的更多投入可能為當前無法治愈的疾病提供療法并改善現(xiàn)有的治療選擇。

潛在的藥物進展包括來自有毒的海葵（sea anemone）的治療性肽，科學家們認為這些肽可能能夠治療自身免疫疾病；來自幻芋螺（Conus magus）的治療性神經(jīng)毒素，科學家們認為這些神經(jīng)毒素可能為慢性疼痛提供非成癮治療；來自巴勒斯坦毒蝎（deathstalker scorpion）的氯代毒素（chlorotoxin），它可能是開發(fā)外科手術(shù)腫瘤成像技術(shù)的基礎(chǔ)；蜘蛛毒素，它們可能產(chǎn)生生態(tài)友好的殺蟲劑。

Holford和她的同事們作出結(jié)論：從進化知識的角度來看，它將有助于著重開展毒液研究，以便能夠利用自然界提供的非凡的生化戰(zhàn)爭來產(chǎn)生革命性的療法和生物殺蟲劑。

參考資料：

Mandë Holford1, Marymegan Daly2, Glenn F. King et al. Venoms to the rescue. Science, 31 August 2018, 361(6405):842-844, doi:10.1126/science.aau7761.