美國加利福尼亞大學(xué)歐文分校華人學(xué)者金榕生副教授帶領(lǐng)的團隊在美國《科學(xué)》雜志上報告了這項成果。金榕生在接受新華社記者采訪(fǎng)時(shí)說(shuō),肉毒桿菌毒素雖然是受歡迎的美容除皺物質(zhì),但它有劇毒,會(huì )導致肌肉癱瘓,嚴重的患者會(huì )死于呼吸衰竭。
他說(shuō),肉毒桿菌毒素的毒性要起作用,需要依賴(lài)分子載體攜帶它進(jìn)入人體。肉毒桿菌常存在于腐爛、未煮熟的食物及土壤中,它在生成毒素的同時(shí)也會(huì )制造載體。一旦它們通過(guò)食物等途徑進(jìn)入體內,載體會(huì )保護毒素穿過(guò)腸胃道的“敵對環(huán)境”,幫助毒素“打破”腸道壁進(jìn)入血液。一旦毒素進(jìn)入血液,就會(huì )攻擊向肌肉纖維發(fā)送信號的運動(dòng)神經(jīng)元,引起癱瘓,從而威脅生命。反之,失去這一載體,肉毒毒素將被“拒之門(mén)外”。
在最新研究中,金榕生等人破解了毒素載體的高清晶體結構,弄清楚了毒素進(jìn)入血液的分子機理,即名為血凝素復合體的載體會(huì )與病人腸道上皮細胞的蛋白結合,毒素由此可“偷越”腸道的上皮屏障,進(jìn)入血液循環(huán)。
“肉毒毒素會(huì )劫持我們自身的一種蛋白——上皮鈣粘附蛋白來(lái)攻擊我們,這讓我們十分驚訝。”金榕生說(shuō)。
研究人員在探清上述晶體結構的基礎上,制造了一種突變版的血凝素復合體,結果相關(guān)蛋白就不再幫助毒素進(jìn)入血液。金榕生說(shuō),在動(dòng)物實(shí)驗中,食用一定劑量肉毒桿菌毒素的10只小鼠全部死亡,而食用同劑量、突變版毒劑的10只小鼠中只有1只死亡。“這就好像給毒素一輛壞車(chē),毒素還是毒素,但無(wú)法抵達預定位置。”
對這一成果的意義,金榕生說(shuō),一是揭示了阻斷這種致命毒素的新途徑,有助找到相關(guān)抑制劑;二是有助尋找更好的口服藥物輸送方式,“換句話(huà)說(shuō),我們可以在實(shí)驗室生產(chǎn)毒素載體,然后把它們組裝成‘一輛車(chē)’,用它來(lái)運送藥物至腸道,就好像把好人放到了司機的位置上”。
(實(shí)習編輯:羅冉)