重磅成果!最毒蘑菇有“解藥”了
“紅傘傘,白桿桿,吃完一起躺板板。”這首民謠描述了毒蘑菇的特征。但最毒的蘑菇其實(shí)并不是顏色鮮艷的“紅傘傘”,而是“白傘傘”,也就是白色或者灰色的毒鵝膏菌。
死亡帽菇高15厘米,有著不起眼兒的黃褐色或黃綠色頂部,味道相當(dāng)不錯(cuò)。其毒素會(huì)導(dǎo)致嘔吐、癲癇、嚴(yán)重的肝損傷甚至死亡。如今,每年有數(shù)百人因食用有毒蘑菇死亡,其中90%是由死亡帽菇造成的。科學(xué)家一直在研究它是如何致人死亡的。
近日,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》(Nature Communications)刊登了中山大學(xué)藥學(xué)院(深圳)王巧平教授團(tuán)隊(duì)和中山大學(xué)藥學(xué)院萬(wàn)國(guó)輝教授團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)最新研究。他們?yōu)橹滤佬阅⒐健均Z膏菌,找到了一種潛在新的治療藥物。中大科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)現(xiàn)代創(chuàng)新藥物研發(fā)的方式,發(fā)現(xiàn)一種診斷試劑吲哚菁綠有望能治療毒鵝膏菌中毒。
吲哚菁綠是一種由攝影公司于20世紀(jì)50年代開(kāi)發(fā)的染料,此后被用于醫(yī)學(xué)成像,例如,肝功能的評(píng)估和脈絡(luò)膜血管造影。
科研團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程是怎樣的?王巧平介紹,團(tuán)隊(duì)使用了一種新的全基因組CRISPR篩選技術(shù)與虛擬藥物篩選技術(shù)相結(jié)合的研究策略。“我們通過(guò)全基因組CRISPR篩選來(lái)尋找藥物開(kāi)發(fā)的蛋白靶點(diǎn)。我們用α-鵝膏蕈堿測(cè)試基因敲除細(xì)胞庫(kù),找出那些特定基因被敲除的細(xì)胞可以在毒素的壓力下存活。”王巧平說(shuō),通過(guò)富集這些存活細(xì)胞的DNA進(jìn)行測(cè)序,并進(jìn)一步通過(guò)生物信息學(xué)分析,從而找出毒素殺死細(xì)胞所需的基因和信號(hào)。
研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)STT3B蛋白及其所在的糖蛋白修飾通路對(duì)α-鵝膏蕈堿的細(xì)胞毒性至關(guān)重要。N-聚糖合成抑制劑和STT3B的敲除,均能很好地減輕α-鵝膏蕈堿的細(xì)胞毒性。
接著,團(tuán)隊(duì)開(kāi)始研發(fā)STT3B的抑制劑,使用分子對(duì)接技術(shù)虛擬篩選FDA批準(zhǔn)的藥物分子庫(kù),找到了34種潛在STT3B抑制劑。然后,在細(xì)胞中對(duì)這些候選藥物進(jìn)行了體外功能驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)吲哚菁綠(Indocyanine green,ICG)可以很有效地阻止α-鵝膏蕈堿帶來(lái)的細(xì)胞死亡,減輕毒素對(duì)小鼠肝臟類(lèi)器官的損害作用。
最后,實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)通過(guò)小鼠實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證ICG的治療效果。他們給小鼠注射一定量的α-鵝膏蕈堿,然后在不同時(shí)間點(diǎn)給予吲哚菁綠治療,發(fā)現(xiàn)在注射后1到4小時(shí)內(nèi)給予吲哚菁綠時(shí),藥物可以有效地減輕中毒癥狀。
“這意味著在中毒發(fā)生后,要盡可能早地給患者注射吲哚菁綠,以獲得最好的治療效果。”王巧平謹(jǐn)慎地表示,目前還不確定吲哚菁綠是否在人類(lèi)體內(nèi)具有類(lèi)似的效果,需要更多的臨床證據(jù)。
Nature Communications認(rèn)為這項(xiàng)研究還為其他毒物解毒劑的開(kāi)發(fā)提供了新的策略和方向。
來(lái)源:羊城晚報(bào)