Venobeu Korea Disease Research Centre

从毒药到良药的蜕变

首先,且让我们为大家普及一下多肽的概念。它其实就是肽的一种,将两个或者多个氨基酸连接到一起,你就得到了一个肽。继续不停地添加氨基酸,你最终会得到一个蛋白质。人体很多活性物质都是以肽的形式存在的,经研究发现人体干重的70%以上都是蛋白质,所以说没有肽,就没有活性,就没有生命。

我们生活当中一些拥有毒液的动物例证了多肽的重要性。蛇、蜘蛛和蝎子通过有毒的多肽来攻击猎物的肌肉、心血管系统和免疫系统,从而俘获或杀死它们。一些生物用多肽引发攻击者产生炎症反应和疼痛,从而达到御敌的效果。寄生虫如水蛭,利用多肽来阻止宿主的免疫反应,制造局部麻醉剂来避开宿主免疫系统的监测,并通过释放抗凝血的多肽来阻止宿主血液的凝结。

多肽药物是现代医学的瑰宝

生物领域的兴起打开了进一步研究多肽类药物的大门,以前人们对多肽的概念可能只停留在有毒的多肽。如今结合毒液的多肽化合物已经在现代医学多个治疗领域中被应用,而且也经过评估,包括化疗、免疫抑制、镇痛、抗心律失常和抗生素等,当中已经有了非常成功的案例,包括用来治疗糖尿病的艾塞那肽和用来治疗高血压的卡托普利。

市面上现在有超过100种多肽类药物。还有另外100多种药物目前正在临床开发阶段。同时大约500种治疗性多肽正处于临床前开发阶段。在2012年美国食药监局批准了6种新的多肽类药物,其中的5种在欧洲也获得了批准。且让我们来了解常见的多肽药物:

蛇毒素多肽药物

蛇毒是一种主要由多肽组成的混合物,在现代医学临床治疗中,蛇毒素多肽药物的应用很广泛。从巴西蝮蛇毒液中提取的毒素,可合成为上述提到用来治疗高血压的卡托普利(Captopril)。卡托普利通过增加缓激肽活性和抑制凝血酶(ACE)来降低血压,科学家也依次开发了依那普利(Enalapril)、赖诺普利(Lisinopril)、雷米普利(Ramipril)、福辛普利(Fosinopril)等药物。

在麟蝰蛇中发现的替罗非班(Tirofiban)是蝰蛇蛇毒蛋白肽模拟物,是一种抗血小板药物。来自眼镜蛇毒的口服抗凝剂Ximelagatra是一种维生素K拮抗剂,已在一些欧洲和南美国家获得批准。萃取自绿曼巴蛇毒液的Cenderitide对中性内肽酶的降解具有一定的抑制作用,初步临床数据表明Cenderitide能改善肾功能。

此外,从眼镜蛇蛇毒短链α-神经毒素中提取出来的Cobratoxin能制成克痛宁注射液和口服镇痛药,具有镇痛效果强、药效时间长、成瘾性小等特点,作为高效镇痛药物已用于临床治疗多年。

蝎毒素多肽药物

蝎子是我国传统中药的宝贵资源,中医认为它具有熄风镇痉,通络止痛和攻毒散结的功效。蝎子的毒液一般存于蝎尾毒腺组织内,是一种具有多种生物活性的蛋白质或多肽的混合物。

蝎毒素多肽药物可延缓人体胶质瘤细胞的活动,具有抗菌和抗寄生虫活性,对人类白血病细胞也能起到凋亡的现象。蝎毒素中的α-神经毒素可以延缓神经肌肉连接处钠通道的失活,而钠通道失活可能会增强神经肌肉的反射和气道收缩,理论上可以治疗睡眠呼吸暂停症。

海葵毒素多肽药物

海葵是现存最古老的有毒动物纲之一。海葵与刺胞动物门的其他成员一样,具有许多特殊的刺细胞,广泛分布于全身。从海葵中分离出来的ShK毒素对治疗肥胖和胰岛素抗性具有潜在用途,而作为ShK毒素类似物的ShK-186现被称为Dalazatide药物,目前已经成功完成了临床试验,进入药品市场,用于治疗自身免疫性疾病。

水蛭毒素多肽药物

水蛭,在传统医药中是一种重要的药物,具有治疗脑出血和其他血栓相关疾病等多种作用。水蛭的唾液腺中有一种有效的抗凝血剂——水蛭素。水蛭素能抑制血栓的形成,阻止宿主血液凝固。药理学研究表明,水蛭素具有抗凝、抗血栓、抗动脉粥样硬化、抗血小板聚集、抗肿瘤、抗炎、改善血液流变学以及对脑缺血再灌注损伤的保护等功能。

 

尽管我们对于生物界的认识还是不够全面,目前仍有大量动物毒素还未被开发,但动物毒素多肽类药物在临床应用上已经取得突破,越来越多人意识到动物毒素多肽类药物研发的巨大潜力和前景。如今,多肽药物不再是毒药,而是蜕变成现代医学瑰宝的良药。

Post a comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *