凱瑟琳·萊瑟姆

很久以前，人們就發(fā)現(xiàn)雪花蓮具有緩解頭痛的功效，而現(xiàn)在的研究又表明，它對延緩癡呆癥也起著重要作用。20世紀50年代，研究人員從雪花蓮的球莖中提取出了一種名為“加蘭他敏”的天然生物堿。此后，科學家開始嘗試化學合成加蘭他敏，并將其用于治療阿爾茨海默病?？茖W家還認為，雪花蓮或許可以用來治療艾滋病，因此正在對其效果進行研究。

然而，過度采摘卻導致許多品種的雪花蓮變得岌岌可危。實際上，許多植物都有藥用價值，為研發(fā)新藥品提供了豐富的資源和可供參考的化學合成法。但過度采摘野生藥用植物破壞了生物多樣性，不利于未來繼續(xù)從大自然中取用藥材。埃默里大學副教授、藥用植物學家卡桑德拉·庫維夫說：“當下正是我們最需要這些植物的時候，卻不得不面臨失去它們的風險。”

長久以來，人類一直借助自然的力量來治療疾病。在印度那格浦爾，一塊有著5000多年歷史的黏土板提到了250多種用于治療疾病的植物，這是關(guān)于藥用植物最早的文字記載。在幾千年前的中國和古埃及，人們就發(fā)現(xiàn)了柳樹皮的藥用價值，這點從中醫(yī)藥文獻和3500年前的埃伯斯紙草文書中可以得知?，F(xiàn)在的阿司匹林也是由研究柳樹皮而來。

倫敦邱園生物化學首席研究員梅蘭妮–杰恩·豪斯說：“甜艾草作為中藥使用已有數(shù)千年歷史，這個過程中人類又在甜艾草中發(fā)現(xiàn)了抗瘧藥青蒿素，而青蒿素及其衍生物在人類抗擊瘧疾的斗爭中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。”

青霉素、嗎啡以及一些最有效的癌癥化療藥物都來自大自然，而癌癥、心臟病這些最致命的疾病，其治療藥物也多源于植物和真菌。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計，世界上11%的基本藥物均取自有花植物。

2021年6月，科學家從歐洲栗的葉子中分離出一種可以中和耐藥性葡萄球菌的分子。他們希望借此合成一種藥物，用于治療耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染。庫維夫說：“全球每年約有70萬人死于抗微生物藥物耐藥性感染。到2050年，這個數(shù)字可能會上升到1000萬。我堅信大自然是應(yīng)對這些問題和其他新的健康威脅的關(guān)鍵?！?/p>

微藻又稱硅藻，多孔的細胞壁結(jié)構(gòu)使其可以作為載體將藥物輸送至人體內(nèi)部。專家正在研究如何將微藻用于免疫療法和聯(lián)合療法，以治療癌癥。

地球的每個角落都可能蘊藏著藥物：樹懶毛發(fā)里的真菌可以消滅寄生蟲和細菌甚至治療癌癥，蛇毒衍生藥物可以治療心臟病，仿藤壺膠研制的新黏合劑可使傷口快速愈合，受鯊魚皮啟發(fā)而來的抗菌材料可用于制作深度傷口敷料，根據(jù)蚊子叮咬機理研發(fā)的皮下注射針有望實現(xiàn)無痛注射。此外，科學家還在2000米的深海處發(fā)現(xiàn)了一種海洋微生物，它或許可以用來治療侵襲性腦癌。

羅斯·派珀是一名昆蟲學家和動物學家，在利茲大學做訪問研究員。他認為，對于生物類群的潛在藥用價值，人類的了解還十分有限?！拔覀冎赖睦ハx大約有100多萬種，但還有數(shù)百萬種是未知的。每當一片棲息地從地圖上消失，世界上獨一無二的物種也將悄然無聲地離我們而去?！彼f。

由于昆蟲的絕對數(shù)量過于龐大，通常很難針對性地找出具有藥用潛力的樣本。研究發(fā)現(xiàn)，巴西有一種名為“Polybia paulista”的黃蜂，其毒液可以用于靶向治療，摧毀癌細胞。但昆蟲難以圈養(yǎng)，而且由于體積小，想要提取足夠的藥用材料也并非易事。好在科學家如今掌握了DNA提取技術(shù)，僅從幾個個體身上就能獲取足夠的DNA。

科學合理地發(fā)掘植物蘊藏的化學力量，刻不容緩。

在我們還沒有意識到這些野生動植物的藥用價值時，可能就已經(jīng)失去了它們。環(huán)境污染、過度開發(fā)、物種入侵、土地利用變化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)活動是生物多樣性喪失的主要原因。生物多樣性喪失是否會和氣候變化一樣成為全人類的威脅，這是目前專家普遍擔憂的一個問題。

豪斯說：“人類目前只能掌握并加以利用少數(shù)物種的特性。多數(shù)植物和真菌產(chǎn)生的化學物質(zhì)十分復雜，尚無法人工合成，比如治療兒童白血病的長春新堿，就只能從植物中提取?！?/p>

眼下物種的消失速度比生物本身自然滅絕的速度快千倍甚至萬倍。據(jù)世界自然基金會統(tǒng)計，在不到50年的時間里，野生生物數(shù)量減少了2/3以上。世界自然保護聯(lián)盟稱，全球1/3的物種面臨著滅絕的風險。

邱園2020年發(fā)布的一項報告顯示，天然藥物需求激增是導致生物多樣性喪失的一個重要因素。過度捕殺和采伐惡化了許多物種的處境：美洲鱟被列為易危物種;三刺鱟在中國臺灣已經(jīng)絕跡;太平洋紫杉是化療藥物紫杉醇的重要來源，目前面臨著滅絕的危機，被世界自然保護聯(lián)盟列為近危物種。

豪斯說：“想要獲得足夠臨床使用的紫杉醇可能需要砍伐上千棵太平洋紫杉樹。”她認為，我們應(yīng)該深入研究植物化學，這樣才能可持續(xù)地從大自然提取藥物。豪斯解釋道：“現(xiàn)在人們對植物和真菌產(chǎn)生化學物質(zhì)的生物合成機制已經(jīng)有了進一步的了解，可以使用生物載體來進行化學合成，例如用酵母細胞工廠來合成藥品，從而減少對野生生物的需求。目前，這種方法已經(jīng)成功用于青蒿素生產(chǎn)，并且大大提高了產(chǎn)量?！?/p>

豪斯和庫維夫以及眾多科學家在最近一份報告中指出：“科技進步幫助我們不斷地從大自然中發(fā)現(xiàn)新的分子和新的合成思路，并從中找到可持續(xù)發(fā)展之道，這正是應(yīng)對全球健康挑戰(zhàn)的關(guān)鍵?！痹谝黄P(guān)于植物創(chuàng)造未來抗生素的文章中，庫維夫?qū)懙溃骸翱茖W合理地發(fā)掘植物蘊藏的化學力量，刻不容緩。”

[編譯自英國《衛(wèi)報周刊》]

編輯：要媛