來源: 我是科學家iScientist

中世紀時,一種可怕的疾病忽然在歐洲各國間流行開來:患者或是經歷光怪陸離的幻覺,導致喪失勞動能力,或是手足逐漸潰爛,直到肢體壞死而殘疾。

嚴重的病症給患者帶來烈火焚身般的痛苦,那時人們以爲這是神靈的懲罰,稱其爲“聖火”(或“聖安東尼之火”)。

造成這種病症的罪魁禍首,其實是麥角菌屬(Claviceps)的真菌。它會悄悄潛入小麥等禾本科植物的子房,長成一粒粒有毒的“麥角”,混入麥粒中,最後一同磨成麪粉被人食用。

麥角中含有生物鹼,有的作用於神經系統,使人產生嚴重的幻覺和精神錯亂,還有的作用於循環系統,讓四肢的血管收縮,導致肢體失去血液供應而壞死。所謂的“聖安東尼之火”,其實就是重症麥角中毒。

所幸,隨着農業技術的進步,麥角中毒事件已鮮有發生。不過,麥角並未就此退出人類的生活,而是以截然不同的另一種身份再度活躍起來。

近年來,人們逐個分離出麥角中的活性生物鹼,將其提純或改造後應用於醫療領域。比如,麥角新鹼可以促進子宮收縮,可以治療產後大出血;麥角胺,被用於治療嚴重的偏頭痛;人工合成的卡麥角林和溴隱亭,則成了治療帕金森病的良藥……

麥角已華麗變身成爲醫學界的不可或缺的藥物原料,而像這樣轉變角色的生物,遠不止麥角。

源自毒蜥的降糖藥

在美國的部分區域,希拉毒蜥(Heloderma suspectum)是人們唯恐避之不及的一種生物。它的下頜唾液中會分泌毒液,一旦被咬傷,會引起強烈劇痛、噁心嘔吐,甚至患上嚴重的胰腺炎。

然而,在這種毒蜥的身上,科學家們卻發現了一類全新的藥物,不僅可以幫助糖尿病患者控制血糖,還可用於治療肥胖症。

20世紀90年代,年輕的研究人員約翰·恩(John Eng)開始研究希拉毒蜥所分泌的唾液,並試圖從其中尋找到有利用價值的化合物。

他意外發現,希拉毒蜥唾液中存在的一種物質,能夠降低實驗鼠的血糖。仔細硏究後,他發現,這種物質和人體內已知的一種降糖激素——胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)具有相同作用。

早在十多年前,科學家們就認識到了GLP-1的降糖作用,它可以根據人體當前血糖濃度,自動調節分泌胰島素的速率。可惜的是,人體內自然產生的GLP-1激素十分脆弱,注進人體後不一會兒就會被降解而失去作用,這一點讓它不適合被製成藥物。

而約翰·恩發現的這種物質在體內恰好不容易降解:能存留很長時間發揮作用。進一步的臨牀試驗證明,這種藥物只需每天注射兩次,就可以有效幫助糖尿病患者控制血糖,效果比起口服降糖藥絲毫不遜色。基於大型臨牀試驗中的顯著效果,這款名爲Byetta(艾塞那肽)的藥物於2005年獲FDA批准上市。

在艾塞那肽上市之後,其他多種仿GLP-1激素藥物也相繼進入臨牀,其中就包括曾創下數十億美元年銷售記錄的利拉魯肽——這種藥除了用於治療糖尿病,還曾於2014年獲批用於肥胖症的輔助治療,能有效降低體重和減少肥胖症併發症。

從“蒙汗藥”到“救命針” 

作爲一種古老的藥用植物,曼陀羅生來就集“毒藥”和“神藥”於一身。人類很早就開始用曼陀羅來醫治疾病,或者對付仇人。從《本草綱目》裏的麻醉藥,到《水滸傳》中的“蒙汗藥”,都有曼陀羅的身影。

現代醫學創立之後,曼陀羅的“毒藥”角色漸漸淡出,它致人麻醉的原理也徹底揭開:曼陀羅中含有一種名爲“東莨菪鹼”的化學物質,可以干擾人體神經系統的重要信使——乙酰膽鹼的功能,從而導致意識混亂、肌肉鬆弛、出汗減少、胃腸蠕動減緩等效應[5]。

人們已經挖掘出曼陀羅中一些生物鹼(尤其是東莨菪鹼和阿托品)的醫療價值,它們現在被用於治療多種疾病。

例如,東莨菪鹼長期被用來治療腸道功能紊亂、內臟痙攣、暈車暈船等,而阿托品已經成爲了搶救農藥中毒、致命性心動過緩等危及生命情況的重要用藥。在現代醫院的搶救推車中,有一個位置就是留給阿托品的。

自古以來,我們身邊從來不乏各種毒物的身影,它們一度奪去了無數人的健康和生命。而今,許多原本令人唯恐避之不及的毒物,被藥學家們賦予了全新的打開方式,搖身變成了救死扶傷的良藥,在人類歷史中留下濃墨重彩的一筆。

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