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看一眼都窒息的人间毒物,居然还是治病救人的良药?
常笑健康
2020-09-02 14:45
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你肯定不愿意把蛇的毒液涂在皮肤上吧

更加不愿意被蝎子咬一口对吧

因为大家都怕中毒嘛 



但是其实将一些有毒物质进行分离提纯

转化为能够治疗疾病的药物

在人类历史上已经屡见不鲜了

就比如:

令人讨厌的大肠杆菌

只要吃上一口坏掉的蛋糕就够你拉一天肚子的

但是市面上却有两种肠毒素蛋白质

用于治疗慢性便秘和肠易激综合征

或者肉毒杆菌,它只要1g就能杀死一百万人

但却也可以被用于治疗交叉眼和眼睑抽搐

预防偏头痛或麻痹面部肌肉

达到去除皱纹的效果 


01希拉毒蜥——降血糖


希拉毒蜥是一种生活在北美沙漠地区的一种蜥蜴,它的毒液虽然能使人产生剧烈疼痛、恶心呕吐,甚至患上胰腺炎,但是它却也能有效地降低2型糖尿病患者的血糖水平。


希拉毒蜥(Heloderma suspectum) 


那是因为希拉毒蜥的毒液中含有一种和胰高血糖素样肽-1(GLP-1)极相似的物质。胰高血糖素样肽-1(GLP-1)是一种人体内自带的降糖激素,它能够根据不同的血糖水平变化来调解胰岛素的分泌,从而达到降血糖的作用。 


人体内自然分泌的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)具有一个致命缺点,就是它再注入人体内之后,很快就会被酶分解而失去作用,因此无法被制成药物。 但希拉毒蜥的毒液中却含有丰富的胰高血糖素样肽-1(GLP-1),而且十分稳定,它在血液中的保存时间是人体胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的70倍,因此通过对这种毒蜥毒液的提取,科学家们研制出了一款全新的降糖药——Byetta(艾塞那肽)于200年获FDA获批上市。


Byetta(艾塞那肽) 


艾塞那肽只需要每天注射两次,就可以有效地控制糖尿病患者的血糖水平,效果丝毫不比口服降糖药逊色,因此随着艾塞那肽的上市,许多其他仿GLP-1激素类药物也相继上市,进入临床,为糖尿病患者的治疗提供里更多的选择。 


02巴西蝮蛇——降血压


降压药卡托普利的发明,无疑是高血压治疗史上一项里程碑式的发明,它自从1978年投入临床以后,就收到了广大高血压患者的欢迎,而这一切都要归功于一种生活在巴西的蝮蛇。


其实医学界很早就知道蛇毒具有降血压的作用,但是蛇毒有毒,又怎么作用于人体呢? 为此科学家们展开了一系列的探索,最终发现蛇毒之所以能够起到降血压的作用,全因为蛇毒中包含一种叫“血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)”的物质。


我们人体的血压系统十分复杂,但让血压升高的一个主要方式就是激活一种叫“血管紧张素”的蛋白质,这种蛋白质能够使血管收缩,从而达到升高血压的效果,但蛇毒中的ACEI就是这样一种阻止血管紧张素起作用的物质。


因此经过科学家们通过分子修饰克服了蛇毒有毒无法作用于人体的缺陷,研制出了有较好口服生物利用度的药物,命名为“卡托普利”,也标志着世界上第一个血管紧张素转化酶抑制剂口服制剂诞生了。


03麦角——止血、治头痛


麦角菌是由真菌产生,属于六大霉菌毒素之一。它会寄生在小麦、黑麦等禾本科植物的子房中,因为它的菌核外表和麦粒十分相似,颜色又呈紫黑色或者黑褐色,因此得名“麦角”,由此混在麦粒中,进入了人类餐桌上。


(混在麦粒中的麦角) 


当摄入一定量的麦角时,就会导致“麦角中毒”,中毒者会产生光怪陆离的幻觉,从而丧失劳动能力,甚至手足溃烂,直到肢体坏死而残疾。在中世纪的欧洲,就曾经爆发了大规模的麦角中毒事件,夺走了莱茵河数十万人的生命。


(描绘当时“麦角中毒”事件的画作)


幸运的是,随着人类农业技术的发达,麦角中毒事件发生的次数越来越少,而且通过科学家们的不懈研究,终于使得麦角以另一种全新的形式出现在了大众面前。 这些年,科学家们逐渐分离出麦角中的生物活性碱并经过改造应用到医疗领域中,比如:治疗产后大出血的麦角新碱;治疗偏头痛的麦角胺;治疗帕金森病的卡麦角林和溴隐亭等等。 


04锥形芋螺——比吗啡有效1000倍



锥形芋螺是一种行动极其缓慢的生物,但是它却是以捕食快速移动的鱼类为生,因为它们的的毒液能够使猎物瞬间瘫痪。 借此科学家们利用这种生物的毒液,研制出了一种生物止痛新药,效力比吗啡强1000倍,而且不具成瘾性。


因为其他止痛药都是通过和相应受体结合来减轻痛苦,而锥形芋螺的毒素则是通过抑制脊髓神经细胞来阻断和大脑的钙离子通道而阻断痛觉传递,因此不存在成瘾的风险。


(锥形芋螺) 


但是这种药物也存在缺陷,比如它只能通过注射或者直接输入到脊髓空间内才能起效,尽管它在2004年就获得了FDA的批准,但是现在它仍然只用于癌症、艾滋病等慢性疾病中,还没有得到广泛使用。 


05曼陀罗——阿托品、东莨菪碱的前身


在中国,曼陀罗是一种古老又神秘的植物,因为它既是毒物也是药物。从《本草纲目》中的“麻醉药”,再到《神雕侠侣》的“蒙汗药”,它们的前身都是曼陀罗。


(毒性和药性并存的曼陀罗 ) 


后来随着现代医学的不断发展,曼陀罗的神秘面纱也逐渐被揭开了。那些古代书籍中出现的麻醉药、蒙汗药之所以能够使人昏迷、失去知觉也是因为曼陀罗中含有东莨菪碱和阿托品两种物质。 东莨菪碱作为一种M胆碱受体阻滞剂,能够阻止神经信号——乙酰胆碱的功能,使人出现意识混乱、肌肉松弛、出汗减少、胃肠蠕动减慢等反应,因此东莨菪碱一直被长期用于治疗麻醉镇痛、止咳平喘、胃肠功能紊乱、晕车晕船等症状。


而同为M胆碱受体阻滞剂的阿托品,则成为了参与抢救的一线急救药物。阿托品主要作用于缓解平滑肌痉挛,同时又可解除迷走神经对心脏的抑制,加快心脏搏动,兴奋呼吸中枢,因此阿托品一直被作为抢救有机磷中毒、治疗窦性心动过缓、缓解各种内脏痉挛的良药。



06水疱甲虫——治疗癌症


水疱甲虫,又名眼斑芫菁,它能够灼伤你的皮肤形成水疱,如果被它咬伤,只要7滴它的毒液就足以要了你的命。 生物学家们认为雄性甲虫生产毒素是为了作为防御性武器,防止它们被吃掉,遇到危险时还可以从关节处喷出毒液进行防御,同时它们还会把一部分毒液作为结婚的聘礼,在交配时传递给雌性。


而斑蝥素(CTD)作为水疱甲虫的一种重要成分,是一种在多种癌细胞中发挥抗癌作用的中药。CTD对乳腺癌具有显著的抗转移活性,抑制乳腺癌细胞的迁移和侵袭,体外血管生成,并抑制乳腺癌细胞在体内转移至肝和肺。



从古至今,我们的身边都不乏剧毒之物,它们夺走了很多的人的生命,但是在经过我们人类的不懈研究以后,很多曾经让人闻风丧胆的“剧毒”都以另外一种形式出现在了大众的视野中。


科学家们赋予了它全新的打开方式,让他们以“良药”的形式出现在人类医学史上,并且留下了浓墨重彩的一笔。


参考文献:

[1]Untersuchungen über das Verhalten der Secalealkaloide bei der Herstellung von Mutterkornextrakten. Labib Farid Thesis (doctoral), Universität Wien, 1946.

[2]Raufman JP (January 1996). "Bioactive peptides from lizard venoms". Regulatory Peptides. 61 (1): 1–18. doi:10.1016/0167-0115(96)00135-8. PMID 8701022.

[3] Astrup A, Rössner S, Van Gaal L, et al. Effects of liraglutide in the treatment of obesity: a randomised, double-blind, placebo-controlled study[J]. The Lancet, 2009, 374(9701): 1606-1616.

[4]https://www.foodwake.com/supplement/992

[5]https://baike.sogou.com/v212774.htm?fromTitle=芋螺

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