科學(xué)家研究出的新成果“毒物”變“良藥”

近日，中科院昆明動(dòng)物研究所張?jiān)普n題組從兩棲動(dòng)物大蹼鈴蟾皮膚分泌物中發(fā)現(xiàn)了具有激發(fā)組織無(wú)ba痕修復(fù)功能的新型蛋白質(zhì)復(fù)合物，為解析ba痕形成的分子病理機(jī)制提供了新線索與思路?！睹绹?guó)實(shí)驗(yàn)生物學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)會(huì)刊》日前刊登了這一成果。

“自實(shí)驗(yàn)室成立起，我們便關(guān)注動(dòng)物多肽類毒素的選取，用作疾病機(jī)理解析和藥物研發(fā)。”張?jiān)聘嬖V《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者，經(jīng)過(guò)大量篩選，團(tuán)隊(duì)將目標(biāo)鎖定在了劇毒兩棲動(dòng)物大蹼鈴蟾。其毒性可高出中華大蟾蜍20倍以上。

毒性越強(qiáng)，代表著生物活性越高。2008年，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在大蹼鈴蟾的皮膚、消化道系統(tǒng)以及免疫系統(tǒng)等的多種細(xì)胞中，大量存在新型孔道形成蛋白和三葉因子復(fù)合物betagamma-CAT（以下簡(jiǎn)稱βγ-CAT）。該復(fù)合物可激發(fā)免疫反應(yīng)以抵御病原體感染。2014年和2017年，相關(guān)研究成果分別發(fā)表在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》和美國(guó)傳染病學(xué)會(huì)會(huì)刊《傳染病雜志》上。

取得上述成果后，張?jiān)茍F(tuán)隊(duì)繼續(xù)圍繞βγ-CAT開(kāi)展研究。只不過(guò)這一次，他們將目光投到了組織創(chuàng)傷修復(fù)上。

無(wú)ba痕組織修復(fù)

沒(méi)有毛發(fā)或鱗甲的保護(hù)，鈴蟾裸露的皮膚長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中，不可避免地遭遇創(chuàng)傷。然而，在惡劣的環(huán)境下，鈴蟾渾身居然毫無(wú)ba痕。這一現(xiàn)象引起了張?jiān)频淖⒁狻?/span>

張?jiān)仆茰y(cè)，鈴蟾表皮很可能存在促進(jìn)創(chuàng)傷愈合的物質(zhì)?；谇捌趯?duì)βγ-CAT表達(dá)分布、功能和作用機(jī)制的研究，他分析，此復(fù)合物也許在組織修復(fù)上發(fā)揮重要作用。

為證實(shí)這一猜想，張?jiān)茍F(tuán)隊(duì)選了組織創(chuàng)傷動(dòng)物模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。首先，研究人員在實(shí)驗(yàn)小鼠身上鑿出造成傷口的洞眼，隨即在組小鼠的受傷皮膚上涂抹βγ-CAT復(fù)合物，第二組涂抹目前臨床上廣泛使用的表皮生長(zhǎng)因子EGF，第三組則不予治療。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，不接受治療的小鼠皮膚修復(fù)速度緩慢，且形成ba痕形態(tài)的組織，同時(shí)伴隨著嚴(yán)重的水腫。涂抹表皮生長(zhǎng)因子EGF的小鼠創(chuàng)口愈合后同樣出現(xiàn)了皮膚表層細(xì)胞增厚的現(xiàn)象。而使用βγ-CAT復(fù)合物的小鼠，創(chuàng)口愈合后更接近正常的皮膚組織，可實(shí)現(xiàn)無(wú)ba痕修復(fù)。

細(xì)胞作用新機(jī)制

傳統(tǒng)的生長(zhǎng)因子（如EGF、FGF等）多通過(guò)與細(xì)胞膜受體結(jié)合進(jìn)而激活細(xì)胞信號(hào)通路，增加細(xì)胞外基質(zhì)的合成，從而修復(fù)不同外因或者內(nèi)因造成的皮膚損傷。

科學(xué)家研究出的新成果“毒物”變“良藥”