動物入藥改善人類健康

1、提到“藥物開發(fā)”一詞，我們或許立刻就會想到穿著白大褂的科學(xué)家站在工作臺前，用各種試管和培養(yǎng)皿做實(shí)驗(yàn)。但實(shí)際上許多動物也為藥物的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)，下面就是其中的11種動物：1.青蛙皮抗生素青蛙皮抗生素1929年，亞歷山大·弗雷明( Alexander Fleming)在一次事故中偶然發(fā)現(xiàn)青霉素，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著醫(yī)學(xué)新時(shí)代的開始，這個(gè)時(shí)期出現(xiàn)的很多抗菌藥物為肺炎、猩紅熱和性病等以前的致命感染提供了新保護(hù)。但是對其他動物世界而言，這并不是什么新鮮事。喬治敦大學(xué)醫(yī)學(xué)院移植研究所的外科學(xué)教授邁克爾·扎斯洛夫博士說：“從最簡單的水螅到人，每一種動物都會產(chǎn)生抗菌肽(antimicrob

2、ial peptide)。它們對我們起到保護(hù)作用，促使我們與細(xì)菌融洽相處。”扎斯洛夫通過他親身經(jīng)歷的一次“幸運(yùn)的”事故，了解到動物可以利用抗菌劑保護(hù)自己。20世紀(jì)80年代扎斯洛夫在美國國立衛(wèi)生研究院用青蛙卵進(jìn)行研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)雌青蛙在摘除了卵巢后，腹部的縫合處不會發(fā)生感染，即使把它們放在未經(jīng)消毒的容器里也不例外。扎斯洛夫說：“這些動物的皮膚里儲藏著濃度很高的一種特殊抗生素抗菌肽?！边@些化合物從地球上出現(xiàn)生命開始進(jìn)化，它們經(jīng)常比常規(guī)抗菌藥更加有效，因?yàn)樗鼈冎饕槍ξ⑸锏母裟ぃ皇羌?xì)菌的蛋白質(zhì)和酶。對真菌類和細(xì)菌來說，改變隔膜以便產(chǎn)生抗耐性，比改變蛋白質(zhì)更加困難。在這方面，身體對細(xì)菌沒有任何響應(yīng)或

3、者反應(yīng)過強(qiáng)的病例包括克羅恩病(Crohn's disease)和囊胞性纖維癥。扎斯洛夫根據(jù)在青蛙皮膚里發(fā)現(xiàn)的抗菌蛋白質(zhì)，在對糖尿病患者進(jìn)行的三次臨床試驗(yàn)中取得了巨大進(jìn)步，這些患者的腳上都得了因糖尿病引起的潰爛，扎斯洛夫通過實(shí)驗(yàn)，查看一種局部外用藥膏是否能有效治療這種感染。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)取得了成功，但是美國食品及藥物管理局要求他們用該研究項(xiàng)目沒有用過的青蛙再對這種藥膏進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)。扎斯洛夫正在為進(jìn)一步的試驗(yàn)做準(zhǔn)備，不過他表示，一家私人公司已經(jīng)答應(yīng)負(fù)責(zé)以后的實(shí)驗(yàn)費(fèi)用。他說：“它是一種最先進(jìn)的藥物，這是這種藥物取得的一次巨大進(jìn)步?！?.水蛭水蛭你在古埃及的象形文字里可以看到水蛭，拿破侖曾頒布命令，

4、要求每一家醫(yī)院都必須有水蛭，越戰(zhàn)期間這種生物甚至使很多人的四肢免于被切除。人類利用這種動物世界的古老醫(yī)生治療疾病已經(jīng)長達(dá)數(shù)千年之久。水蛭可吸下是自身體重10倍的血液?，F(xiàn)在在重傷后，醫(yī)生會利用醫(yī)學(xué)水蛭進(jìn)行治療，幫助重新接上手指或腳趾、縫合傷口，或者在整形手術(shù)后幫助皮膚恢復(fù)健康。這種淡水生物大約有650個(gè)不同品種，但是食品及藥物管理局只批準(zhǔn)可把歐洲醫(yī)蛭(Hirudo medicinalis)用于醫(yī)學(xué)治療。這種得到批準(zhǔn)的水蛭體型合適，它跟亞馬遜水蛭不一樣，后者吸取的血液更多。而且經(jīng)歐洲醫(yī)蛭叮咬后，人們不會感覺太痛，這是因?yàn)橛蓴?shù)百個(gè)尖利的牙齒構(gòu)成的三個(gè)頜骨，只叮咬皮膚表層。這種水蛭還分泌抗凝血劑，以確

5、保血流暢通。歐洲醫(yī)蛭具有的這些優(yōu)點(diǎn)使它們最適合用來挽救傷者的四肢和皮膚。美國醫(yī)學(xué)水蛭銷售商水蛭有限公司(Leeches USA Ltd)負(fù)責(zé)人魯?shù)?#183;羅斯伯格解釋說：“如果有人的大拇指被重新接上，醫(yī)生會修復(fù)動脈血管、肌腱和肌肉，但是把血液輸送到循環(huán)系統(tǒng)的小血管將會受損，需要較長時(shí)間才能恢復(fù)正常。這時(shí)重新接上的大拇指里的淤血可能會積聚在一個(gè)地方，無處可去，因此只能把水蛭放在拇指上，讓它把淤血吸出來，直到小血管恢復(fù)暢通為止?！?.巴西箭頭蛇巴西箭頭蛇巴西箭頭蛇也叫巴西蝮蛇，它的毒液是開發(fā)第一批用來治療高血壓和充血性心力衰竭的血管緊張肽轉(zhuǎn)換酶(ACE)抑制劑之一的基礎(chǔ)。研究人員從蛇的毒液中分

6、離出一種叫做緩激肽增強(qiáng)肽的因子，發(fā)現(xiàn)它與一類抑制血管緊張肽轉(zhuǎn)換酶的分子有關(guān)。鮑伊爾指出，類似蛇的動物需要它們的獵物靜止不動。就蛇毒而言，降血壓可能是一項(xiàng)有用的財(cái)富，既然在吞吃和消化獵物的時(shí)候，蛇需要它們的獵物靜止不動。緩激肽增強(qiáng)肽因子最后被開發(fā)成卡托普利藥物，用來治療高血壓、心臟問題和保護(hù)糖尿病患者的腎功能，卡托普利1975年進(jìn)入臨床，由Squibb公司(現(xiàn)為百時(shí)美施貴寶公司的一部分)制造。4.希拉毒蜥蜴希拉毒蜥蜴五彩斑斕的希拉毒蜥蜴是一種有鱗的獨(dú)居動物，生活在美國西南部和墨西哥北部的沙漠地區(qū)。它是食腐動物，以小卵和小動物為食，大部分時(shí)間在地下度過，它是地球上分泌毒液的兩種蜥蜴之一。毒液讓希拉

7、毒蜥蜴成為了一項(xiàng)醫(yī)學(xué)奇跡和自然奇珍。鮑伊爾說：“以希拉毒蜥蜴的情況為例，它們是冷血動物，冬天冬眠。為了節(jié)省能量，它的大腸、腺、胰腺之類的組織都不再濕潤和活動。春天這種動物蘇醒后，它的毒液會把激素釋放入體內(nèi)，刺激它的器官再次活動起來，為覓食作準(zhǔn)備?！奔~約所羅門·波爾森研究實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)分泌學(xué)家約翰·恩格博士1922年發(fā)現(xiàn)了這種激素，他把它叫做醋酸艾塞那肽(exendin-4)。這種毒液激素類似人在血糖升高胰島素分泌增加時(shí)消化道產(chǎn)生的一種激素。他還發(fā)現(xiàn)，醋酸艾塞那肽在體內(nèi)維持效果的時(shí)間長于這種人類激素。現(xiàn)在，這種來自希拉毒蜥蜴的東西已經(jīng)幫助了數(shù)千糖尿病患者。2005年，美國食品和藥

8、物管理局通過了從希拉毒蜥蜴中提取的藥物艾塞那肽(Byetta)。這種注射藥在幫助2型糖尿病維持血糖水平方面頗為有效。這種藥物還顯示清空胃部，降低食欲的特性，幫助患者減輕體重。5.蛆蛆當(dāng)其他治療失敗，患者面對失去生命和肢體的時(shí)候，這些爬行動物能做一些現(xiàn)代醫(yī)學(xué)有時(shí)無能為力的工作。蛆喜歡聚群吃患病和將死的肉體。但是，對那些有著慢性傷口和感染的人們來說，它們的這種惡心的飲食方式不失為一種拯救生命的方法。俄勒岡州皮膚病學(xué)家埃德加·馬耶斯說：“我叫它們微型醫(yī)生，這些小家伙們清除傷口的本領(lǐng)比任何醫(yī)生都好?！?0世紀(jì)早期，蛆被用于傷口的標(biāo)準(zhǔn)化治療，但是，隨著抗生素的發(fā)明，它們逐漸退出歷史舞臺。隨著細(xì)

9、菌變異和對抗生素的耐藥性，蛆似乎又要復(fù)出了，越來越多的醫(yī)生正把蛆作為患者截肢手術(shù)前的救命稻草。馬耶斯說：“通過吃慢性患病組織和細(xì)菌，蛆會在數(shù)天把慢性傷口轉(zhuǎn)變?yōu)榧毙詡冢@樣傷口就可以得到治療，最后就能康復(fù)。”這種饑餓的昆蟲幼蟲是無菌的，工作效率高，而且造價(jià)低于傳統(tǒng)治療。馬耶斯說：“只要幾美元，只要幾天，你就可以實(shí)現(xiàn)上萬美元都不夠的抗生素?cái)?shù)月治療的結(jié)果?！?.蜘蛛山羊蜘蛛山羊我們所有人都聽說過蜘蛛俠，但是你聽過蜘蛛山羊嗎？這種轉(zhuǎn)基因山羊是獨(dú)一無二的，因?yàn)樗鼈兡墚a(chǎn)生普通的蜘蛛絲。這種構(gòu)成蜘蛛網(wǎng)的同樣物質(zhì)由它們的乳腺產(chǎn)生。很多科學(xué)家把蜘蛛絲叫做“生物鋼”。和影片蜘蛛俠中一樣，蜘蛛絲有著超強(qiáng)的抗張強(qiáng)度

10、。研究人員稱，如果把很多蜘蛛絲擰成一股繩的話，它足夠強(qiáng)韌，可制成防彈背心、降落傘繩，或者從飛機(jī)到航母等設(shè)備。蜘蛛絲還可被制成人造韌帶和人造腱，支撐組織、骨骼和神經(jīng)細(xì)胞，讓它們在生長期間保持穩(wěn)定。隨著細(xì)胞的逐漸生長，這些人造絲部分會逐漸分解。但是為什么是山羊呢？蜘蛛與蠶不同，把很多蜘蛛放在一起它們會彼此蠶食。于是，科學(xué)家想出了一個(gè)解決的方法。幫助“生產(chǎn)”這些山羊的懷俄明大學(xué)分子生物學(xué)家蘭迪·劉易斯說：“從概念上講，這個(gè)過程非常簡單。用于絲蛋白的蜘蛛絲基因與控制蛋白質(zhì)構(gòu)成組織的山羊的DNA有關(guān)。在這種情況下，它是乳腺，只形成于哺乳期。然后，細(xì)胞與卵結(jié)合生成胚胎，胚胎有著合成其DNA的基因

11、。當(dāng)母羊開始分泌乳汁時(shí)絲蛋白就產(chǎn)生了?！?.雞心螺雞心螺不要被它優(yōu)美的渦狀和斑駁的殼或者它們沉穩(wěn)的天性所迷惑，雞心螺是自然界最危險(xiǎn)的生物之一，它們的毒液能置人于死地。但是，用量合適的話，這些化合物中的一些可能是有用的。奧利弗拉說：“說實(shí)話，我們開始研究雞心螺是因?yàn)槲覀儺?dāng)時(shí)別無選擇。從小我就喜歡收集貝殼，我知道，某種雞心螺能殺死人，我們的目的是凈化毒液中的成分，那可能是它致命的原因?！彪u心螺是一種以魚為食的軟體動物，它們通過肌肉的收縮，將裝滿毒液的“魚叉”從喙里象子彈一樣的射到獵物身上，毒液能夠瞬間將附近的小魚麻痹。奧利弗拉說：“就捕捉獵物而言，雞心螺沒有太多可用機(jī)制，它們可能比其他大多數(shù)其他動

12、物更多地把自己的毒液當(dāng)做武器。”奧利弗拉稱，它們會用毒液來保護(hù)自己，與其他雞心螺相競爭，它們的毒液含大約150到200種不同化合物，這些化合物可能是雞心螺中獨(dú)一無二的?；衔锏亩鄻有詾檠芯咳藛T提供了一個(gè)研究各種化合物的藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)室。2004年，美國食品和藥物管理局批準(zhǔn)上市鎮(zhèn)痛藥齊考諾肽鞘內(nèi)注射劑，這種藥物提取自雞心螺的毒液。雞心螺毒液化合物的其他潛在應(yīng)用包括治療神經(jīng)痛、癲癇癥、心臟病和中風(fēng)的藥物。8.加勒比海海綿和珊瑚加勒比海海綿和珊瑚它們看起來是那么平淡無奇，只是靜靜躺在海底的海綿和珊瑚。你可能想象不出，如此簡單的加勒比海洋生命會給人類的醫(yī)學(xué)未來帶來如此驚人的改變和發(fā)展，包括癌癥的治療和抗生

13、素耐藥感染等。不過，科學(xué)家們正是希望如此。盡管周圍的珊瑚礁和其它水下生物正瀕臨死亡，某些特定種類的加勒比海海綿和珊瑚卻依然生機(jī)勃勃，一如往昔。經(jīng)過近距離嚴(yán)密研究，科研人員發(fā)現(xiàn)，它們正是依賴一種天然抗生素才得以存活下來，這種抗生素能夠剝離細(xì)菌的保護(hù)性生物膜，使其很易被殺死?？茖W(xué)家估計(jì)，在所有細(xì)菌感染中有65%到80%是基于生物膜造成的。不過，科學(xué)發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)不止此。新發(fā)現(xiàn)一種能夠抑制蛋白質(zhì)合成的海綿聚酮能夠有效殺傷癌細(xì)胞，該發(fā)現(xiàn)發(fā)表在全國癌癥協(xié)會雜志上。鮑伊爾表示，“我們經(jīng)過長時(shí)間的研究才對動物及其產(chǎn)生的化學(xué)物之間的聯(lián)系取得了根本性的認(rèn)知，還需進(jìn)一步的研究、測試和試驗(yàn)加以完善。我們希望能在不久的將來研

14、制出新的有效療法?！?.銀大馬哈魚銀大馬哈魚大馬哈魚最被人熟悉的是一道餐桌美味，實(shí)際上它還具有很好的藥用價(jià)值。大馬哈魚-降血鈣素是一大類藥物的總稱，其中包括用于治療骨質(zhì)疏松的Miacalcin and Fortical。降血鈣素是一種可以抑制骨質(zhì)疏松的荷爾蒙，產(chǎn)生于人體的甲狀腺，不過在絕經(jīng)期婦女和佩奇病患者中，骨質(zhì)疏松的比率會比較高，額外攝入降血鈣素可有效預(yù)防骨質(zhì)疏松、加強(qiáng)骨密度。鮑伊爾表示，這類似從動物身上找靈感，最終找到改善人類健康之道。雖然魚類并沒有甲狀腺，但在脖頸部也有一種類似的內(nèi)分泌腺可生成降血鈣激素，以調(diào)節(jié)自身血液中的鈣含量。人造降血鈣素提取自銀大馬哈魚，即大馬哈魚-降血鈣素，將是

15、治療人類缺鈣的終極藥物療法。10.小響尾蛇小響尾蛇東南小響尾蛇產(chǎn)自美國各地，從北卡羅萊納到佛羅里達(dá)，西至德克薩斯都有發(fā)現(xiàn)，由于體積很小，即使咬人也不會致命，不過它的毒液卻有驚人之用：其毒液分子會使獵物大量出血，且無法凝血，從而其獵物就會很快死亡。鮑伊爾解釋稱，如果是在現(xiàn)實(shí)中確實(shí)被小響尾蛇不幸咬中，那對身體是絕對有害，不過調(diào)和成不同劑量后，就成為可助人治病的良藥?？梢詫⑿№懳采叩亩疽悍肿犹崛≈瞥煽寡逅幬?，且在很短時(shí)間內(nèi)對血液中的血小板發(fā)揮作用，使其不再粘在一起。受體阻滯劑依替巴肽可用于治療病程較長的心臟病，尤其是那些具有突發(fā)心肌梗死風(fēng)險(xiǎn)的病例。該藥可抑制血液凝結(jié)，避免因此導(dǎo)致的靜脈回血不暢、心臟病和中風(fēng)的形成。11.馬蹄蟹馬蹄蟹當(dāng)今世界人人都會注射疫苗、抗生素甚至依賴植入式醫(yī)療器械，如記步器等，會因馬蹄蟹的血統(tǒng)純正而確保安全性。兩百多萬年以來，馬蹄蟹的血液一直是不變的蘭色，是因?yàn)槠潴w內(nèi)含有銅，該特性對現(xiàn)代醫(yī)學(xué)產(chǎn)生了彌足珍貴的特殊作用。弗吉尼亞州立大學(xué)及綜合工學(xué)院馬蹄蟹研究中心主任埃里克。哈勒曼表示，“人們開始注意到，當(dāng)馬蹄蟹受傷或感染時(shí)，其血液就變稠凝固。這正是當(dāng)今藥物作用的原理：血液中的一種蛋白質(zhì)叫做阿米巴溶菌液(LAL)，可對所有微生物產(chǎn)生反應(yīng)，并且輕松偵測到使人發(fā)燒或有其它致命疾病的危險(xiǎn)內(nèi)毒素?！敝灰形廴荆?/p>