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蝎毒成救命药,可有效消灭金黄色葡萄球菌与结核杆菌

2024-04-28 261

继上月科学家发现,蝎毒可以帮助医生更容易找出脑瘤位置,这次美国与墨西哥团队又找出蝎毒的新应用,他们在蝎毒中发现两种可以杀死金黄色葡萄球菌和结核杆菌的化合物,除此之外,科学家们也成功在实验室中合成关键元素,再也不用频繁采用昂贵又稀少的蝎毒。

蝎毒是蝎子觅食与防御的攻守利器,含有许多神经毒素和细胞毒素,乍听之下并不是个江湖好郎中,然而随着科学家持续研究与分析,逐渐发现毒液中的神经分子、分子免疫、蛋白质结构等对医疗领域大有帮助,其实是个不错的救命药来源。

而这次史丹佛大学、墨西哥国立大学、墨西哥 Salvador Zubirán 国家健康科学与营养研究所携手合作,一同研究来自墨西哥的蝎子 Diplocentrus melici 毒液。

▲ 来自墨西哥的蝎子 Diplocentrus melici(Source:史丹佛大学)

该研究最早是由墨西哥国立大学起头,团队早前研究 Diplocentrus melici 时,发现它们的毒液接触到空气后,颜色会从透明转换成褐色,经过进一步研究后,更认定其中两种化合物是一切关键,分别可以让毒液变成蓝色与红色,这项发现激起墨西哥国立大学团队的好奇心,决定与史丹佛大学团队解开背后谜团。

史丹佛大学接棒后,透过分析比蚊子血还要少、只有 0.5 微升的毒液,发现这两种神秘物质是前所未闻的新型苯醌(Benzoquinone),而有鉴于这类有机化合物对研发抗细菌药大有裨益,团队也在实验室复制出蝎子毒液的化合物,并开始探索它们适合制成什么药物。

交由墨西哥 Salvador Zubirán 国家健康科学和营养研究所后,团队研究发现,红色苯醌能有效杀死金黄色葡萄球菌,蓝色苯醌则能消除结核杆菌,科学家透过动物实验,也发现这些化合物不影响小老鼠的肺上皮,老鼠也没有出现不良反应,有机会成为新型候选药物。

其中结核杆菌是结核病的病原体,通常会成肺部感染,也就是恶名昭彰的肺结核,是台湾目前患病及死亡人数最多的传染病,初次感染结核菌之后,终其一生再活化、发病的概率约有 5 到 10%,就算痊愈还是得持续追踪;金黄色葡萄菌则是引起食物中毒的常见致病菌,对抗生素产生抗药性,引起强烈的发炎反应,当免疫系统式微又感染多重抗药性金黄色葡萄球菌,就会有生命危险。

因此这两种苯醌未来或许可以成为某人的英雄,只不过科学家目前还不清楚这两种化合物是救命药还是双面刃,论文作者兼史丹佛大学化学教授 Richard Zare 表示,这些化合物可以杀死细菌,但反过来说或许也会对人体有害,因此在实际用于金黄色葡萄球菌、结核杆菌药物之前,还得持续研究与实验。

所幸科学团队先前已经成功分解化合物以及了解如何合成,不然毒液作为世上最珍贵的材料之一,很少有团队负担得起蝎毒的高价位,就以先前有助于大脑与脊椎癌细胞治疗的以色列金蝎(Deathstalker Scorpion)来说,1 加仑毒液要价 3,900 万美元(约新台币 12 亿元),确定关键成分以及如何合成是非常重要的研究过程。

目前报告则已发表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》。

  • Compounds in scorpion venom found to kill staph and tuberculosis  
  • Stanford researchers synthesize healing compounds in scorpion venom

(首图为金黄色葡萄球菌;来源:By Content Providers(s): CDC/ Matthew J. Arduino, DRPHPhoto Credit: Janice Haney Carr [Public domain], via Wikimedia Commons)

2019-06-17 04:50:00

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