據(jù)相關媒體報道,科學家們制造出了一種合成抗體,這種抗體可以防止眼鏡蛇毒液造成的麻痹和死亡。這一發(fā)現(xiàn)使我們越來越接近研制出一種單一、通用的抗蛇毒血清,它可以保護我們免受所有毒蛇的傷害。
澳大利亞、亞洲和非洲等地區(qū)是許多致命毒蛇的棲息地。據(jù)估計,每年有多達13.8萬人因被毒蛇咬傷而喪生,另有40萬或更多的人留下終身殘疾?,F(xiàn)在,美國斯克里普斯研究所的科學家們發(fā)現(xiàn)了一種抗體,這種抗體可以阻斷一些蛇類產生的一種主要毒素的致命作用。
這項研究的通訊作者之一約瑟夫·雅爾丁說:“這種抗體可以對抗眾多蛇類中的一種主要毒素, 這種毒素每年導致數(shù)萬人死亡。這對中低收入國家的人們來說可能非常有價值,因為這些國家因被蛇咬傷而造成的傷亡人數(shù)最多。”
目前大多數(shù)蛇毒抗蛇毒血清都來自馬和羊等供體動物。將少量毒液注射到動物體內,使其免疫系統(tǒng)產生反應并釋放抗體,這些抗體被提取并純化為醫(yī)藥級抗蛇毒血清。除了與使用捐獻動物(和蛇)相關的倫理問題外,這些往往能挽救生命的抗蛇毒血清在注射時還會引起極度過敏反應。因此,研究人員開始著手解決這些局限性。
研究人員比較了各種眼鏡蛇的毒液蛋白質,發(fā)現(xiàn)所有眼鏡蛇毒液中都含有一種蛋白質——三指毒素(3FTx),不同種類的眼鏡蛇毒液中含有相似的部分。3FTx蛋白“超家族”具有不同的作用;其中許多具有神經毒性,可導致全身癱瘓。
隨后, 研究人員開始尋找能夠阻斷這種蛋白質的抗體。研究人員將1 6種不同的3 F T x基因植入哺乳動物細胞, 然后在實驗室中產生毒素。他們參考了一個由500多億種合成人類抗體組成的抗體庫, 測試了哪些抗體能與銀環(huán)蛇的蛋白質結合,這種蛋白質與其他3 F T x蛋白最相似。他們將搜索范圍縮小到大約3800種抗體,并測試這些抗體是否能識別其他四種3 F T x變體。結果有3 0種可以識別。在這3 0個變體中, 在所有變體中相互作用最強的是一種名為95Mat5的抗體。
當給小鼠注射銀環(huán)蛇、印度眼鏡蛇、黑曼巴和眼鏡王蛇的毒素時, 在所有情況下, 嚙齒動物不僅免于死亡, 還免于癱瘓。研究人員在調查這種抗體為何如此有效時發(fā)現(xiàn), 它模仿了3 F T x通常與之結合的人類蛋白質的結構。
由于95Mat5是一種合成(單克隆)抗體,因此生產抗蛇毒血清既不需要供體動物,也不需要蛇。
雅爾丁說: “ 令人興奮的是,我們可以完全通過人工合成的方法制造出有效的抗體——我們沒有對任何動物進行免疫,也沒有使用任何蛇類。”
雖然這種抗體能有效對抗眼鏡蛇毒中的神經毒素,但研究人員強調,這種抗體本身并不是萬能的抗蛇毒血清。蛇毒是一種復雜的“雞尾酒”毒液,通用抗蛇毒血清需要添加針對幾大類毒液的抗體,包括在眼鏡蛇體內發(fā)現(xiàn)的其他3 F T x蛋白群和蝰蛇體內常見的毒素,這正是研究人員目前正在努力的方向。
研究人員說:“因此,最終的通用抗蛇毒血清可能至少需要4~5種抗體,才能有效覆蓋更多的毒液類別。95Mat5的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)是開發(fā)基于單克隆的通用抗蛇毒血清的重要的第一步,因為它能有效中和蛇毒中最多樣、毒性最強的成分之一?!?( 綜合整理報道)(策劃/羅媛)