巴西大黃蜂的毒液,提供研發癌症藥物新方向

作者 | 發布日期 2017 年 05 月 16 日 14:04 | 分類 生物科技 , 醫療科技 follow us in feedly

從事登山露營等戶外活動時遭到蜂螫的新聞事件偶有報導,嚴重時甚至會造成被螫者不幸死亡,連登山老將也可能成為虎頭蜂攻擊事件的犧牲者(註 1)。因此,一般大眾對虎頭蜂、大黃蜂通常會有極大的厭惡或恐懼感。但是牠們並非百害而無一利,近年來有科學家發現巴西大黃蜂毒液中的毒素也有殺死癌細胞的功效,正所謂「以毒攻毒」。



先前巴西聖保羅大學(São Paulo State University)的研究人員發現,巴西大黃蜂毒液(註 2、3)中一種稱為 MP1 的胜肽類毒素,不但有抗菌功能,也能攻擊多種癌細胞並抑制生長。經測試,MP1 對前列腺和膀胱癌細胞證明能有效抑制生長,對白血病細胞也顯示有毒殺效果。

後來他們進一步與英國里茲大學(University of Leeds)科學家合作發現,癌細胞的細胞膜外層含有較高量的 PS(phosphatidylserine)與 PE(phosphatidylethanolamine)這兩類脂肪分子,正是 MP1 攻擊的目標。PS 可以增加癌細胞與 MP1 的結合力,PE 則使 MP1 更有效地在癌細胞膜上形成孔洞,破壞細胞膜的完整性達到抑制癌細胞生長。正常細胞的表面 PS 與 PE 含量較低,故不會受 MP1 攻擊。研究成果已刊登於 2015 年 9 月的《生物物理學期刊》(Biophysical Journal)上。領導此研究的利茲大學教授比爾斯博士認為,藉由與癌細胞的細胞膜上的脂質相互作用,可能發展出一種治療癌症的全新藥物。

最近聖保羅大學團隊進一步研究顯示,細胞膜上的膽固醇、卵磷脂等組成分對 MP1 與 PS 結合及後續使膜上形成孔洞也很重要。他們認為膽固醇、卵磷脂會與 PS 形成較有秩序的結構,有利於 MP1 作用。研究內容已於今年(2017)發表於《Biochimica et Biophysica Acta, BBA》(Biomembranes) 期刊上。由於許多癌細胞膽固醇的含量較高,也許這類癌細胞更容易被 MP1 攻擊,但後續仍需實驗澄清。

科學的精神就在於大膽假設與小心求證。科學家大膽測試蜂毒成分對癌細胞的毒殺能力,初步發現確實有對付癌細胞的效果而且不會傷害健康的細胞。但文獻中的實驗證據仍侷限於以培養細胞株或是人工合成細胞膜進行之實驗結果,尚未於小鼠體內進行實驗。因此 MP1 要實際發展為臨床治療癌症用藥,仍有很長的一段路要走。

註 1:過敏體質的人到野外登山踏青時,最好準備抗過敏、消炎或類固醇等藥物,萬一被蜂螫時可以立刻注射,以防因嚴重過敏而休克致死,更重要的是盡速送醫急救。
註 2:巴西黃蜂(Polybia paulista)原生於巴西、阿根廷以及巴拉圭等地。牠們分工細密具有複雜的社會組織,有的負責採集,有的擔任巡邏,還有專司攻擊入侵的攻擊蜂。
註 3:黃蜂毒液組成相當複雜,從小分子的化合物、胜肽(由十數個胺基酸連接而成),到大分子的酵素蛋白都有。其目的在造成侵略者、獵食者嚴重的過敏反應(甚至死亡),以保護蜂群的安全。

(首圖來源:Counter Current News

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