從青霉素到雷帕霉素,發(fā)現(xiàn)卓越藥物的途徑往往是偶然的?,F(xiàn)在,研究人員希望,另一個(gè)與細(xì)菌有關(guān)的驚人發(fā)現(xiàn)可以被利用其醫(yī)療潛力,甚至可以用來摧毀癌細(xì)胞。在一項(xiàng)新的研究中,澳大利亞昆士蘭大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在南方法蘭絨蛾的幼蟲一種毛毛蟲的鬃毛中發(fā)現(xiàn)的毒液可以在細(xì)胞上“打孔”,就像引起疾病的大腸桿菌和沙門氏菌毒素一樣。
研究發(fā)現(xiàn),這種毒液通過來自細(xì)菌的基因轉(zhuǎn)移獲得了這種分子打孔特性,并保留了4億多年。從進(jìn)化生物學(xué)的角度來看,這表明這是一個(gè)值得該物種保留的強(qiáng)大生存機(jī)制。現(xiàn)在,它對人類來說可能有重要價(jià)值,有可能利用這些毒素行為來進(jìn)行癌癥治療等。
澳大利亞昆士蘭大學(xué)分子生物科學(xué)研究所的安德魯·沃克表示,在細(xì)胞上刺穿的毒素在藥物輸送方面具有特殊的潛力,因?yàn)樗鼈兡軌蜻M(jìn)入細(xì)胞??赡苡幸环N方法可以對分子進(jìn)行改造,將有益藥物靶向健康細(xì)胞,或者選擇性殺死癌細(xì)胞。
這種毛毛蟲很常見,有多種稱呼,它遍布美國各地,主要分布在美國南部各州。它的刺痛感很強(qiáng),是由隱藏在毛茸茸的鬃毛中刺穿皮膚的毒液倒刺造成的。蜇傷的副作用各不相同,從非常令人不快的燒傷狀毛毛蟲形狀的痕跡,到人們被送往急診室的更嚴(yán)重的反應(yīng)。
沃克說:“許多毛毛蟲已經(jīng)形成了針對捕食者的復(fù)雜防御能力,包括氰化物液滴和導(dǎo)致劇烈疼痛的防御膠水,我們有興趣了解它們之間的關(guān)系?!?/p>
收集毒液需要輕輕按壓毒蛇的鬃毛
沃克、格倫·金教授和分子生物科學(xué)研究所的一個(gè)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,這種毒素的作用方式很像引起疾病的細(xì)菌毒素,它與細(xì)胞表面結(jié)合并形成刺穿孔的甜甜圈狀結(jié)構(gòu)醫(yī)療用途潛力巨大。
更重要的是,它為更多的研究打開了大門,與蛇和蜘蛛相比,對毛蟲毒液的研究尤其不足。
“我們驚訝地發(fā)現(xiàn),這種毛毛蟲的毒液與我們之前在昆蟲中看到的任何毒液完全不同,”沃克說,“毒液是新分子的豐富來源,可以開發(fā)成未來的藥物、殺蟲劑或用作科學(xué)工具。”
這項(xiàng)研究發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》(PNAS)上。