撰文:ELIZABETH LANDAU
科学家们正在提取自然界的有毒物质,以了解其分子成分及作用机制,这可能有助于研发新的止痛药及疾病治疗方式。
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科学家们对蝎子的尾部关节施加低压电流,将毒液从毒刺中逼出,然后收集毒液。研究不同毒液的化学成分可以为人类提供新的治疗方法。摄影:DAVID GUTTENFELDER, NATIONAL GEOGRAPHIC
2018年,Sam Robinson在澳大利亚主山脉国家公园雨林中徒步旅行时见到了金皮树(Dendrocnide excelsa)。他试着用左手去够树的毛刺,想知道它是否像盛传的那样毒性强大。
“传言果然不虚,金皮树毒性太强了,”他笑着说道。“一株植物竟然让我体验到了如此程度的疼痛。”
这种“强烈的、揪心的疼痛”在他的左臂上蔓延开来,冲击着他的左胸。几个月后,他再次摸了这棵树,这次用的是右手,刺痛只打在他的右侧胸部——说明这种疼痛是单侧攻击的。
Robinson是澳大利亚昆士兰大学分子生物科学研究所的一名研究员,他尝试这种痛苦的野外体验并不是为了寻求刺激,而是因为相信自然界的毒液菜单中存在着未开发的医学潜力。
基于过去十年的技术进步,现在有大量关于不同毒液如何作用并影响身体的数据。我们认知中的毒液通常会对人体造成伤害,但研究表明,毒液的化学成分和作用机制可能会带来意想不到的新疗法,可以用于治疗疼痛、癌症等。
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Mandë Holdford,亨特学院和纽约城市大学研究生中心的化学教授,主要研究腹足类软体动物毒液的治疗功效。鸡心螺的毒液是地球上最致命的毒液之一。摄影:ROBERT CLARK, NATIONAL GEOGRAPHIC
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鸡心螺目前被用于生产一种名为齐考诺肽(Prialt)的药物,这种药物只能注射到脊髓中使用。Holdford正在寻求扩大毒液使用范围的方法,以创造一种更易服用、无成瘾性的止痛药,并将作为目前市场上阿片类药物的替代品。摄影:ROBERT CLARK, NATIONAL GEOGRAPHIC
一些从毒液中提取的药物已经发展成熟,现在可以作为处方使用。Captoten (captopril)是首批获准临床使用的降压药之一,它来自于对美洲矛头蝮(Bothrops jararaca)毒液的研究,猎物被美洲矛头蝮咬伤后,会出现血压下降。能降低2型糖尿病患者血糖水平的药物艾塞那肽(Byetta)是由希拉毒蜥(Gila monster)的唾液研发出来的。鸡心螺的毒液促进了齐考诺肽(Prialt)的研发,这是一种注射到病人脊髓液中的止痛药。
但Robinson和一些科学家认为,要将有毒化学物质转化为对人类安全有效的药物,还有很多工作要做。
毒液既是“大反派,也是超级英雄,”Mandë Holford说道。Holford主攻有毒的腹足类软体动物,研究其毒液的进化,最终目标是破译其基因。
“除非我们能理解毒液基因是如何进化和发挥作用的,”她说,“否则我们做的都只是表面工作。”