■ 凱瑟琳·萊瑟姆 □ 劉鵬飛 編譯

歐洲栗

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(jì)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(xué)家開始嘗試化學(xué)合成加蘭他敏，并將其用于治療阿爾茨海默病?？茖W(xué)家還認(rèn)為，雪花蓮或許可以用來治療艾滋病，因此正在對其效果進(jìn)行研究。

然而，過度采摘卻導(dǎo)致許多品種的雪花蓮變得岌岌可危。實(shí)際上，許多植物都有藥用價(jià)值，為研發(fā)新藥品提供了豐富的資源和可供參考的化學(xué)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(xué)副教授、藥用植物學(xué)家卡桑德拉·庫維夫說：“當(dāng)下正是我們最需要這些植物的時(shí)候，卻不得不面臨失去它們的風(fēng)險(xiǎn)?！?/p>

植物藥用歷史

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(jià)值，這點(diǎn)從中醫(yī)藥文獻(xiàn)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(xué)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?！?/p>

救命之藥

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(jì)，世界上11%的基本藥物均取自有花植物。

2021 年6 月，科學(xué)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(jiān)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>

深海寶庫

微藻又稱硅藻，多孔的細(xì)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(yùn)藏著藥物：樹懶毛發(fā)里的真菌可以消滅寄生蟲和細(xì)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(jī)理研發(fā)的皮下注射針有望實(shí)現(xiàn)無痛注射。此外，科學(xué)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。

昆蟲的價(jià)值

樹懶

羅斯·派珀是一名昆蟲學(xué)家和動物學(xué)家，在利茲大學(xué)做訪問研究員。他認(rèn)為，對于生物類群的潛在藥用價(jià)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(dāng)一片棲息地從地圖上消失，世界上獨(dú)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“Po1ybia pau1ista”的黃蜂，其毒液可以用于靶向治療，摧毀癌細(xì)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(xué)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。

守護(hù)未來

在我們還沒有意識到這些野生動植物的藥用價(jià)值時(shí)，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(dān)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(xué)物質(zhì)十分復(fù)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>

太平洋紫杉樹

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(jì)，在不到50 年的時(shí)間里，野生生物數(shù)量減少了2/3 以上。世界自然保護(hù)聯(lián)盟稱，全球1/3 的物種面臨著滅絕的風(fēng)險(xiǎn)。

邱園2020 年發(fā)布的一項(xiàng)報(bào)告顯示，天然藥物需求激增是導(dǎo)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(jī)，被世界自然保護(hù)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?！彼J(rèn)為，我們應(yīng)該深入研究植物化學(xué)，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(xué)物質(zhì)的生物合成機(jī)制已經(jīng)有了進(jìn)一步的了解，可以使用生物載體來進(jìn)行化學(xué)合成，例如用酵母細(xì)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(xué)家在最近一份報(bào)告中指出：“科技進(jìn)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。”在一篇關(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(xué)合理地發(fā)掘植物蘊(yùn)藏的化學(xué)力量，刻不容緩?！?/p>