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多肽类药物:来自“老毒物” 却是“黄药师”

发表日期:2019-05-13 15:57 | 来源 :原创整理 | 点击数: 次 收听:

作者:刘sir

地球上最致命的动物当中,有一些是有毒的,毒液是它们的致命武器,用来防身或攻击,毒素被注入皮肤之后变成毒液,自然界中有数百种致命的皮下注射器。但是人类把地球上一些毒性最强的物质转化成有用的甚至能挽救生命的药物已经有很长的历史了,比如肉毒杆菌毒素,即宝妥适,它1g的用量就足以杀死一百万人,但通过麻痹面部肌肉,它可以去掉一些皱纹,然而其作用并非只限于此,其实肉毒杆菌最早被用于眼科疾病的治疗,例如交叉眼和眼睑抽搐,现在还用于防止偏头痛,它只是众多已被充分利用的可怕物质之一。科学家们越来越多地把动物界中最致命的物质转化成药物,只用很少量,就能起到很好的治疗效果,换句话说,它们是非常理想的药物。动物毒素多肽的分子量相对其他毒素小,具有较高的特异性和分子多样性,由基因直接编码,作用剂量小但毒性很强,是作用于目标生物体的关键生理成分。因此,动物毒素多肽作为药物研发的天然资源被高度重视,大量来源于动物毒素多肽的药物被FDA 批准上市,还有部分来源于动物毒素的多肽药物正处于临床试验阶段。

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蛇毒素多肽药物

蛇毒是一种主要由酶和非酶蛋白/多肽组成的混合物,来源于蛇毒素多肽的药物很多已经被应用于临床治疗。

从巴西蝮蛇Bothrops jaracaca毒液中提取的一种五肽化合物,是缓激肽的增强因子,对其结构进行裁剪和最小药效团Ala-Pro二肽修饰,合成了一种口服药“卡托普利”(Captopril)。卡托普利通过增加缓激肽活性和抑制凝血酶(ACE)来降低血压,是治疗高血压的常规药物。对卡托普利的结构修饰改造,依次开发了依那普利(Enalapril)、赖诺普利(Lisinopril)、雷米普利(Ramipril)、福辛普利(Fosinopril)等药物。

在麟蝰蛇(Echiscarinatus)中发现的替罗非班(Tirofiban)是蝰蛇蛇毒蛋白肽模拟物,一种抗血小板药物,也称为糖蛋白IIb /IIIa抑制剂。另一种抗血小板药物埃替非巴肽(Eptifibatide)几乎与替罗非班同时上市,是一种合成的环七肽,模仿东南侏罗纪响尾蛇(Sistrurus miliariusbarbouri)毒液中发现的,具有较强的解整合素的作用。研究显示,急性冠脉综合征患者使用埃替非巴肽的安全性略优于替洛非班,但疗效无显著差异。来自眼镜蛇毒的口服抗凝剂Ximelagatra是一种维生素K拮抗剂,已在一些欧洲和南美国家获得批准,但FDA没有批准上市,原因是丙氨酸氨基转移酶( ALT)升高可能导致该药物的肝毒性作用增强。因此,2006年该化合物的开发被叫停并从市场撤回。来自绿曼巴蛇(Dendroaspis angusticeps)毒液的Cenderitide是第一个发现的毒素利钠肽(NP),对中性内肽酶的降解具有一定的抑制作用,初步临床数据表明Cenderitide改善了肾功能。用Cenderitide治疗心力衰竭的患者已完成了一系列I期和II期试验,但研究者担心该药的不良反应可能超过其获益。从眼镜蛇蛇毒短链α-神经毒素中提取出来的Cobratoxin精制而成的克痛宁注射液和口服镇痛药“复方克痛宁(克洛曲片)”,具有镇痛效果强、药效时间长、成瘾性小等特点,作为高效镇痛药物已用于临床治疗多年。近期研究显示,眼镜蛇神经毒素可以通过腺苷A1和A2受体产生中枢镇痛和高镇痛,镇痛作用强于吗啡。此外,从台湾眼镜蛇蛇毒中分离的心脏毒素III(也称为细胞毒素III)可阻MDA-MB-231乳腺癌细胞的迁移和侵袭而不会引起细胞凋亡或细胞周期停滞。Hemocoagulase Agkistrodon是一种双链蛇毒凝血酶(svTLE),具有良好的止血活性,安全、副作用小,被中国列为国家一级药物(商品名Suling),III期临床试验显示具有良好的凝血和止血功能。

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