动物入药改善人类健.docx
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动物入药改善人类健
动物入药改善人类健康:
箭头蛇毒液降血压
2020-06-1913:
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北京时刻6月19日消息,据国外媒体报导,提到“药物开发”一词,咱们或许立刻就会想到穿着白大褂的科学家站在工作台前,用各类试管和培育皿做实验。
但事实上许多动物也为药物的进展做出了重要的奉献,下面确实是其中的11种动物:
青蛙皮抗生素
1929年,亚历山大·弗雷明(AlexanderFleming)在一次事故中偶然发觉青霉素,这项发觉标志着医学新时期的开始,那个时期显现的很多抗菌药物为肺炎、猩红热和性病等以前的致命感染提供了新爱惜。
可是对其他动物世界而言,这并非是什么新鲜事。
乔治敦大学医学院移植研究所的外科学教授迈克尔·扎斯洛夫博士说:
“从最简单的水螅到人,每一种动物都会产生抗菌肽(antimicrobialpeptide)。
它们对咱们起到爱惜作用,促使咱们与细菌融洽相处。
”扎斯洛夫通过他切身经历的一次“幸运的”事故,了解到动物能够利用抗菌剂爱惜自己。
20世纪80年代扎斯洛夫在美国国立卫生研究院用青蛙卵进行研究时,发觉雌青蛙在摘除卵巢后,腹部的缝合处可不能发生感染,即便把它们放在未经消毒的容器里也不例外。
扎斯洛夫说:
“这些动物的皮肤里储藏着浓度很高的一种特殊抗生素——抗菌肽。
”这些化合物从地球上显现生命开始进化,它们常常比常规抗菌药加倍有效,因为它们要紧针对微生物的隔膜,而不是细菌的蛋白质和酶。
对真菌类和细菌来讲,改变隔膜以便产生抗耐性,比改变蛋白质加倍困难。
在这方面,躯体对细菌没有任何响应或反映过强的病例包括克罗恩病(Crohn'sdisease)和囊胞性纤维症。
扎斯洛夫依照在青蛙皮肤里发觉的抗菌蛋白质,在对糖尿病患者进行的三次临床实验中取得了庞大进步,这些患者的脚上都得了因糖尿病引发的溃烂,扎斯洛夫通过实验,查看一种局部外用药膏是不是能有效医治这种感染。
这项实验取得了成功,可是美国食物及药物治理局要求他们用该研究项目没有效过的青蛙再对这种药膏进行一次实验。
扎斯洛夫正在为进一步的实验做预备,只是他表示,一家私人公司已经许诺负责以后的实验费用。
他说:
“它是一种最先进的药物,这是这种药物取得的一次庞大进步。
”
水蛭
你在古埃及的象形文字里能够看到水蛭,拿破仑曾公布命令,要求每一家医院都必需有水蛭,越战期间这种生物乃至使很多人的四肢免于被切除。
人类利用这种动物世界的古老医生医治疾病已经长达数千年之久。
水蛭可吸下是自躯体重10倍的血液。
此刻在重伤后,医生会利用医学水蛭进行医治,帮忙从头接上手指或脚趾、缝合伤口,或在整形手术后帮忙皮肤恢复健康。
这种淡水生物大约有650个不同品种,可是食物及药物治理局只批准可把欧洲医蛭(Hirudomedicinalis)用于医学医治。
这种取得批准的水蛭体型适合,它跟亚马逊水蛭不一样,后者吸取的血液更多。
而且经欧洲医蛭叮咬后,人们可不能感觉太痛,这是因为由数百个尖利的牙齿组成的三个颌骨,只叮咬皮肤表层。
这种水蛭还分泌抗凝血剂,以确保血流畅通。
欧洲医蛭具有的这些优势使它们最适合用来拯救伤者的四肢和皮肤。
美国医学水蛭销售商水蛭(LeechesUSALtd)负责人鲁迪·罗斯伯格说明说:
“若是有人的大拇指被从头接上,医生会修复动脉血管、肌腱和肌肉,可是把血液输送到循环系统的小血管将会受损,需要较长时刻才能恢复正常。
这时从头接上的大拇指里的淤血可能会积聚在一个地址,无处可去,因此只能把水蛭放在拇指上,让它把淤血吸出来,直到小血管恢复畅通为止。
”
巴西箭头蛇
巴西箭头蛇也叫巴西蝮蛇,它的毒液是开发第一批用来医治高血压和充血性心力衰竭的血管紧张肽转换酶(ACE)抑制剂之一的基础。
研究人员从蛇的毒液中分离出一种叫做缓激肽增强肽的因子,发觉它与一类抑制血管紧张肽转换酶的分子有关。
鲍伊尔指出,类似蛇的动物需要它们的猎物静止不动。
就蛇毒而言,降血压可能是一项有效的财富,既然在吞吃和消化猎物的时候,蛇需要它们的猎物静止不动。
缓激肽增强肽因子最后被开发成卡托普利药物,用来医治高血压、心脏问题和爱惜糖尿病患者的肾功能,卡托普利1975年进入临床,由Squibb公司(现为百时美施贵宝公司的一部份)制造。
希拉毒蜥蜴
五彩斑斓的希拉毒蜥蜴是一种有鳞的独居动物,生活在美国西南部和墨西哥北部的沙漠地域。
它是食腐动物,以小卵和小动物为食,大部份时刻在地下度过,它是地球上分泌毒液的两种蜥蜴之一。
毒液让希拉毒蜥蜴成了一项医学奇迹和自然奇珍。
鲍伊尔说:
“以希拉毒蜥蜴的情形为例,它们是冷血动物,冬季冬眠。
为了节省能量,它的大肠、腺、胰腺之类的组织都再也不湿润和活动。
春天这种动物苏醒后,它的毒液会把激素释放入体内,刺激它的器官再次活动起来,为觅食作预备。
”
纽约所罗门·波尔森研究实验室的内分泌学家约翰·恩格博士1922年发觉了这种激素,他把它叫做醋酸艾塞那肽(exendin-4)。
这种毒液激素类似人在血糖升高胰岛素分泌增加时消化道产生的一种激素。
他还发觉,醋酸艾塞那肽在体内维持成效的时刻擅长这种人类激素。
此刻,这种来自希拉毒蜥蜴的东西已经帮忙了数千糖尿病患者。
2005年,美国食物和药物治理局通过了从希拉毒蜥蜴中提取的药物艾塞那肽(Byetta)。
这种注射药在帮忙2型糖尿病维持血糖水平方面很是有效。
这种药物还显示清空胃部,降低食欲的特性,帮忙患者减轻体重。
蛆
当其他医治失败,患者面对失去生命和肢体的时候,这些爬行动物能做一些现代医学有时无能为力的工作。
蛆喜爱聚群吃患病和将死的肉体。
可是,对那些有着慢性伤口和感染的人们来讲,它们的这种恶心的饮食方式不失为一种拯救生命的方式。
俄勒冈州皮肤病学家埃德加·马耶斯说:
“我叫它们微型医生,这些小家伙们清除伤口的本领比任何医生都好。
”20世纪初期,蛆被用于伤口的标准化医治,可是,随着抗生素的发明,它们慢慢退出历史舞台。
随着细菌变异和对抗生素的耐药性,蛆似乎又要复出了,愈来愈多的医生正把蛆作为患者截肢手术前的救命稻草。
马耶斯说:
“通过吃慢性患病组织和细菌,蛆会在数天把慢性伤口转变成急性伤口,如此伤口就能够够取得医治,最后就能够康复。
”这种饥饿的昆虫幼虫是无菌的,工作效率高,而且造价低于传统医治。
马耶斯说:
“只要几美元,只要几天,你就能够够实现上万美元都不够的抗生素数月医治的结果。
”
蜘蛛山羊
咱们所有人都听说过蜘蛛侠,可是你听过蜘蛛山羊吗?
这种转基因山羊是并世无双的,因为它们能产生一般的蜘蛛丝。
这种组成蜘蛛网的一样物质由它们的乳腺产生。
很多科学家把蜘蛛丝叫做“生物钢”。
和影片《蜘蛛侠》中一样,蜘蛛丝有着超强的抗张强度。
研究人员称,若是把很多蜘蛛丝拧成一股绳的话,它足够强韧,可制成防弹背心、降落伞绳,或从飞机到航母等设备。
蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造腱,支撑组织、骨骼和神经细胞,让它们在生长期间维持稳固。
随着细胞的慢慢生长,这些人造丝部份会慢慢分解。
可是什么缘故是山羊呢?
蜘蛛与蚕不同,把很多蜘蛛放在一路它们会彼此蚕食。
于是,科学家想出了一个解决的方式。
帮忙“生产”这些山羊的怀俄明大学分子生物学家兰迪·刘易斯说:
“从概念上讲,那个进程超级简单。
用于丝蛋白的蜘蛛丝基因与操纵蛋白质组成组织的山羊的DNA有关。
在这种情形下,它是乳腺,只形成于哺乳期。
然后,细胞与卵结合生成胚胎,胚胎有着合成其DNA的基因。
当母羊开始分泌乳汁时丝蛋白就产生了。
”
鸡心螺
不要被它优美的涡状和斑驳的壳或它们沉稳的本性所迷惑,鸡心螺是自然界最危险的生物之一,它们的毒液能置人于死地。
可是,用量适合的话,这些化合物中的一些可能是有效的。
奥利弗拉说:
“说实话,咱们开始研究鸡心螺是因为咱们那时别无选择。
从小我就喜爱搜集贝壳,我明白,某种鸡心螺能杀死人……,咱们的目的是净化毒液中的成份,那可能是它致命的缘故。
”
鸡心螺是一种以鱼为食的软体动物,它们通过肌肉的收缩,将装满毒液的“鱼叉”从喙里象子弹一样的射到猎物身上,毒液能够刹时将周围的小鱼麻痹。
奥利弗拉说:
“就捕捉猎物而言,鸡心螺没有太多可用机制,它们可能比其他大多数其他动物更多地把自己的毒液当做武器。
”奥利弗拉称,它们会用毒液来爱惜自己,与其他鸡心螺相竞争,它们的毒液含大约150到200种不同化合物,这些化合物可能是鸡心螺中并世无双的。
化合物的多样性为研究人员提供了一个研究各类化合物的药理学实验室。
2004年,美国食物和药物治理局批准上市镇痛药齐考诺肽鞘内注射剂,这种药物提取自鸡心螺的毒液。
鸡心螺毒液化合物的其他潜在应用包括医治神经痛、癫痫症、心脏病和中风的药物。
加勒比海海绵和珊瑚
它们看起来是那么平淡无奇,只是静静躺在海底的海绵和珊瑚。
你可能想象不出,如此简单的加勒比海洋生命会给人类的医学以后带来如此惊人的改变和进展,包括癌症的医治和抗生素耐药感染等。
只是,科学家们正是希望如此。
尽管周围的珊瑚礁和其它水下生物正濒临死亡,某些特定种类的加勒比海海绵和珊瑚却仍然朝气蓬勃,一如往昔。
通过近距离周密研究,科研人员发觉,它们正是依托一种天然抗生素才得以存活下来,这种抗生素能够剥离细菌的爱惜性生物膜,使其很易被杀死。
科学家估量,在所有细菌感染中有65%到80%是基于生物膜造成的。
只是,科学发觉远不止此。
新发觉一种能够抑制蛋白质合成的海绵聚酮能够有效杀伤癌细胞,该发觉发表在全国癌症协会杂志上。
鲍伊尔表示,“咱们经太长时刻的研究才对动物及其产生的化学物之间的联系取得了全然性的认知,还需进一步的研究、测试和实验加以完善。
咱们希望能在不久的以后研制出新的有效疗法。
”
银大马哈鱼
大马哈鱼最被人熟悉的是一道餐桌美味,事实上它还具有专门好的药用价值。
大马哈鱼-降血钙素是一大类药物的总称,其中包括用于医治骨质疏松的MiacalcinandFortical。
降血钙素是一种能够抑制骨质疏松的荷尔蒙,产生于人体的甲状腺,只是在绝经期妇女和佩奇病患者中,骨质疏松的比率会比较高,额外摄入降血钙素可有效预防骨质疏松、增强骨密度。
鲍伊尔表示,这种似从动物身上找灵感,最终找到改善人类健康之道。
尽管鱼类并无甲状腺,但在脖颈部也有一种类似的内分泌腺可生成降血钙激素,以调剂自身血液中的钙含量。
人造降血钙素提取自银大马哈鱼,即大马哈鱼-降血钙素,将是医治人类缺钙的终极药物疗法。
小响尾蛇
东南小响尾蛇产自美国各地,从北卡罗莱纳到佛罗里达,西至德克萨斯都有发觉,由于体积很小,即便咬人也可不能致命,只是它的毒液却有惊人之用:
其毒液分子会使猎物大量出血,且无法凝血,从而其猎物就会专门快死亡。
鲍伊尔说明称,若是是在现实中确实被小响尾蛇不幸咬中,那对躯体是绝对有害,只是调和成不同剂量后,就成为可助人治病的良药。
能够将小响尾蛇的毒液分子提取制成抗血板药物,且在很短时刻内对血液中的血小板发挥作用,使其再也不粘在一路。
受体阻滞剂依替巴肽可用于医治病程较长的心脏病,尤其是那些具有突发心肌梗死风险的病例。
该药可抑制血液凝结,幸免因此致使的静脉回血不顺畅、心脏病和中风的形成。
马蹄蟹
现今世界人人都会注射疫苗、抗生素乃至依托植入式医疗器械,如记步器等,会因马蹄蟹的血统纯正而确保平安性。
两百多万年以来,马蹄蟹的血液一直是不变的兰色,是因为其体内含有铜,该特性对现代医学产生了弥足宝贵的特殊作用。
弗吉尼亚州立大学及综合工学院马蹄蟹研究中心主任埃里克。
哈勒曼表示,“人们开始注意到,当马蹄蟹受伤或感染时,其血液就变稠凝固。
这正是现今药物作用的原理:
血液中的一种蛋白质叫做阿米巴溶菌液(LAL),可对所有微生物产生反映,而且轻松侦测到令人发烧或有其它致命疾病的危险内毒素。
”只要有污染,科学家就会当即发觉血液中的反映。
哈勒曼表示,一百多万年以前,这种马蹄蟹一直暴露在恐怖的微生物眼前,使其与其它动物相较,广谱抗菌能力更强。
搜集马蹄蟹的血液时,其血型因宝贵达到每品脱万美元。
马蹄蟹由专人专船送往提取血液的实验室,随后再放归回大自然。
哈勒曼供职的机构与遍及北美的渔业部门合作,确保蟹子的数量足够并采取必要方法爱惜它们。
他说,“人类向大自然求助,自然给了咱们答案。
两百多万年来,自然环境转变庞大,连恐龙都灭绝了,而马蹄蟹仍然存活了下来。
我确信,哪怕人类灭绝了,它们还能生存很长一段时刻。
”(孝文)