藥界“寵兒”——動物毒液

張唯誠

把動物毒液中的化學物質用于治療疾病，這在人類的歷史上并不是新鮮事，從毒蟾蜍到毒蜘蛛，從毒蛇到毒蝎子，它們的毒液都曾不同程度地被世界各地的傳統醫學當成治病的“良藥”。當一個分泌毒液的動物襲擊它的獵物時，那些毒液必須在被襲擊的動物身上迅速擴散，還必須突破動物體內的“防御體系”以到達發揮作用的“地點”。也就是說，毒液必須精確地命中體內的“目標”，并最小限度地減少副作用。動物毒液的這種“本領”是在長期的進化中獲得的，實屬來之不易，而醫生們夢寐以求的“理想藥物”實際上也非常需要這樣的“本領”。

然而，在西方醫學中，毒液的這種自然優勢一直難以得到體現，直到1981年，美國才有一種基于蛇毒的藥物“甲巰丙脯酸”得到了食物和藥品管理局的核準。但在那以后的20來年里，制藥公司推出的類似藥物依然寥寥無幾。不過現在情況有了很大的改變，由于科學家們對動物毒液的研究已經進入到了基因時代，動物毒液在現在成了制藥產業中深受人們關注的“寵兒”。

蝮蛇毒液：高血壓的克星

生活在南美洲森林中的蝮蛇可長達數米，它們的毒液使人類獲得了一種醫治高血壓的理想藥物。這種藥物是如何獲得的呢？澳大利亞科學家布賴恩·弗賴伊專門研究毒液動物和它們的進化，他解釋說，這種蝮蛇的毒液能使獵物的血壓降到極低，所以是致命的降壓物質。用它作為降壓藥，其關鍵就在于控制好這種物質的量。

不過，蝮蛇毒液的降壓功能并不是一開始就被人們認識到，因為那時人們對機體控制血壓的奧秘還不是很清楚。英國藥理學家約翰·文恩一直在研究這個問題，一位巴西科學家的參與最終為這項研究帶來了突破，塞爾吉奧·費雷拉當時在研究一種巴西本土蝮蛇的毒液，他將這種毒液樣本帶到了文恩的實驗室，科學家們于是有了重大發現。他們在毒液中找到了一種有毒的縮氨酸，它能有選擇地抑制血管緊張素轉換酶的活動。血管緊張素轉換酶簡稱ACE，科學家們懷疑控制血壓的就是這種物質。

在接下來的10年中，人們終于弄清楚了ACE控制血壓的奧秘，原來它們通過調控腎臟對于水和鹽的釋放以提升血壓。于是人們研制了用于抑制這一過程的蛇毒縮氨酸的合成物，這就是最早出現的“甲巰丙脯酸”。這種藥的問世是在1975年，6年后正式進入臨床。現在，用于治療高血壓的ACE抑制劑已有了很多種，形成了一個可觀的系列。

眼鏡蛇毒：有望治療艾滋病

早在20世紀30年代，藥劑師們便開始嘗試用眼鏡蛇的毒液治療哮喘、多發性硬化癥等疾病，然而直到最近幾年，眼鏡蛇毒液的醫用功效才真正得到了有效的應用。在現代科技的幫助下，藥物學家們能很好地識別和萃取蛇毒中真正有用的成分，排除副作用，保證整個治療過程安全無害。

在眼鏡蛇的毒液中，有一種成分被認為能治療多發性硬化癥。多發性硬化癥的發病機理目前并不是很清楚，但有一點是可以肯定的，那就是人體免疫系統攻擊保護神經元的絕緣鞘，從而削弱感覺、認知和運動功能。治療這種免疫系統的失衡是很困難的，但一種名為“科博肽”的眼鏡蛇神經毒素為這種治療帶來了希望。

去年，一家美國制藥公司宣布，他們研制的一種經改良的“科博肽”藥品擁有很好的療效。在老鼠身上進行的實驗顯示，90%實驗鼠的病情得到了抑制。科學家們認為，該藥的作用是通過刺激一種名為白細胞介素27的分子來獲得的，這種刺激讓白細胞介素27得以阻滯過度的免疫反應，將身體中的免疫活動帶回到正常的水平上來。

與此同時，科學家們還發現，眼鏡蛇神經毒素的另一種毒液分子還有治療艾滋病的功效，它的一種改良版本能通過堵塞人體免疫細胞表面的感受器以阻止艾滋病病毒在體內擴散。

蝎毒治癌“本領”高強

癌癥是人類的頑疾，現代醫學動用了很多手段欲征服癌癥，如今，蝎毒也加入到了這個行列。目前，一種實驗性質的蝎毒抗癌藥已經進入到了臨床實驗階段，它使用的毒液來自于致命的以色列殺人蝎。這種金黃色的蝎子主要生活于北非和中東地區，正如其名字所顯示的那樣，它們毒性極大。

科學家發現，在以色列殺人蝎的蝎毒中有一種名為“蝎毒素多肽”的物質，它有一種非同尋常的特性，那就是綁定癌細胞特有的蛋白“基質金屬蛋白酶-2”。這使得“蝎毒素多肽”能死死地盯住癌細胞，而對周圍的健康組織則全無作用。

“蝎毒素多肽”的這種特性正是人們求之不得的。科學家設想，將放射性同位素加載在“蝎毒素多肽”上，利用它將放射性同位素直接引向癌細胞，從而達到殺死癌細胞的目的。現在，醫藥公司正在研究將其首先用于治療神經膠質瘤。

“蝎毒素多肽”也可以成為某些“腫瘤涂料”的重要組成部分。“腫瘤涂料”是一種實驗型的外科手術工具，它幫助醫生準確地確定癌癥的病變部位，保證癌細胞得到清除而又并不傷到健康組織。由于“蝎毒素多肽”具有粘連癌細胞的特性，科學家們便將它們加在一種熒光染料中，于是癌組織被這種染料所“照亮”，從而為實現手術的精準性創造條件。

來自毒海螺的止痛良藥

毒液動物并不都是令人望而生畏的，有些毒液動物就很漂亮，例如生活于赤道地區珊瑚礁附近的雞心螺。雞心螺種類繁多，有漂亮的花紋和色彩，但卻帶有劇毒，而且即便是同一種類的雞心螺，其毒液的化學成分也并不完全一樣。

和蛇毒不同的是，雞心螺的毒液并不攻擊心血管系統，而是阻斷神經系統，所以可用于麻醉劑的提取。澳大利亞昆士蘭大學的毒液專家理查德·劉易斯和他的團隊研制了一種雞心螺毒液的合成物，這種名為“Xen2174”的藥物通過作用于脊椎上的疼痛神經產生止痛作用。在初期的測試中，科學家們對30名嚴重疼痛的癌癥患者試用了這種藥物，結果在其中的一些病人身上顯示了很好的效果。這種藥物是注射到脊椎中去的，每注射一次可以使止痛作用維持幾天。研究人員下一步還想把這種合成藥物發展成口服的，假若獲得成功，這將是一種很有發展前景的止痛新藥。

“醫藥新寵”毒海葵

在加勒比海溫暖的淺水里，尤其是在古巴周圍的珊瑚礁附近，生活著一種奇特的海葵——加勒比海海葵。在20世紀90年代，一組古巴科學家潛入海中收集了這種海葵并分析了它們的毒素。毒素中的化合物被用來生產一種試驗性的藥物SHK，這種已進入臨床階段的藥物能治療多發性硬化癥，還有治療多種自身免疫性疾病的潛能，包括一型糖尿病和風濕性關節炎。

自身免疫性疾病的發病原因來自于免疫系統錯誤地將自身組織的一部分當成了入侵者，并且對其實施攻擊。在一些情況下，這種損害是由一種名為“效應記憶T細胞”的特殊免疫細胞造成的，它們擁有一種獨特的離子通道，名為Kv1.3鉀通道。若沒有這種通道，它們就不能發揮作用，而這個通道就是SHK鎖定的目標。澳大利亞科學家雷·諾頓是SHK的研制人員，他形象地將阻斷Kv1.3鉀通道的過程形容為“將軟木塞堵在瓶口上”。SHK就是用這種方法使“效應記憶T細胞”失去作用，令其衰弱直至死去。

蜥蜴毒液令人刮目相看

吉拉毒蜥主要生活在美國西南部的沙漠里，被這種蜥蜴咬上一口，人們會感到惡心、發熱、乏力甚至危及心臟。在吉拉毒蜥的毒液中，人們發現了一種很有用的化合物exendin 4，它能啟動人體胰島素的釋放通道，這使其成為治療二型糖尿病的理想藥物。2005年，exendin 4的一種合成版本艾塞那肽已經作為一種抗糖尿病藥物得到了美國食品和藥物管理局核準。

現在，科學家們對蜥蜴毒液的研究還剛剛起步，所以基于蜥蜴毒液的藥物開發潛力巨大。這種情況在其他動物毒液的研究中也同樣存在，尤其是隨著基因時代的到來，科學家可以從毒素中提取DNA，然后進行復制，這就保證了毒液動物不會因開發和研究而遭到滅絕。

【責任編輯】龐云