海洋是生命之源,地球物种的80 栖息在大海中。不少海洋生物蕴藏着大量新颖、独特的生物活性物质,具有神奇的药用价值,被认为是新型药物的重要源泉,给人类复杂疾病的治疗带来新希望。
海鞘文蛤等海洋生物
是抗癌小能手
众多学者认为,最有希望的抗癌药物将来自海洋。目前,科学家已从海绵、海藻、贝类、海星等海洋生物中,分离出具有抗肿瘤活性的物质,包括萜类、多糖、肽类等多类型化合物。
中国科学院海洋研究所副研究员吴宁,在一次演讲中,分享了海鞘、文蛤等海洋生物如何成为抗肿瘤的良药。
吴宁说,“癌症晚期的疼痛是持续性10级痛,目前能缓解这种疼痛的只有吗啡,但它是一种依赖成瘾性药物。”有没有一种药物既可止痛又不具有成瘾性呢?菲律宾籍化学家奥利维拉历经7年,终于在芋螺中找到了w-芋螺毒素,也叫齐考诺肽。芋螺的毒液非常厉害:手指头大小的芋螺,就足以让一个成年男子丧命。在芋螺毒素中发现的齐考诺肽,止痛效果是吗啡的1000倍,却不具有成瘾性,给癌症患者带来了福音。
海洋界还有一个抗肿瘤明星——海鞘,在海洋中分布极广,有2300多种。吴宁的团队在萨氏海鞘中,发现一些活性物质能抑制肿瘤细胞转移,用它来“对付”癌细胞,癌细胞周围的突触会消失,细胞之间连接消失,最后失去转移性,直至慢慢死亡。动物实验也表明,它能够抑制肿瘤的生长和转移。
大家常吃的“文蛤”也有医用功效,经典古方中就有“文蛤除瘤”的记载。吴宁说,“世界上最长寿的动物,不是海龟,而是蛤。”科学家曾发现了一个北极圆蛤,活了500多岁,这就说明,蛤类可能有很强的抗逆性。吴宁团队在蛤的体液里分离到一种叫MML的多肽,实验证明可以抑制肿瘤细胞转移。
蟹壳“变身”止血剂
鱼皮可做“创可贴”
一片指甲盖大小、硬币厚度的白色纱布,遇“水”后会迅速变成透明的凝胶状,将它放在人的手臂上,能很好地贴合皮肤……这就是一种生物可降解止血材料——术益纱。
谁能想到,这款止血产品竟来源于螃蟹壳。螃蟹壳中的甲壳素,可以制成壳聚糖,经过改造,就具有止血、抑菌、促进创面愈合、抑制瘢痕增生等生物功能。遇到血液时,“术益纱”能迅速形成凝胶状,贴合受伤部位,快速止血。更重要的是,这种材料在人体内7天左右,即可被降解成氨基葡萄糖,被人体吸收。
科学家还发明了“鱼皮创可贴”,这是一种从罗非鱼鱼皮中提取出来的胶原蛋白。鱼皮的胶原蛋白有极好的热稳定性与拉伸强度,还具有促进角化细胞体外生长的能力,这使得“鱼皮创可贴”能很好地贴附在皮肤上,促进伤口愈合,尤其是能为解决人体皮肤烧伤作出贡献。
这种鱼皮“人工皮肤”已经变成现实。我国通过自主研发,从废弃的鱼皮中提取成分,研发出医用级鱼胶原创面敷料,用于激光美容术后修复皮肤黏膜破损以及伤口的软组织填充、止血、促愈合等,实现医用级鱼皮胶原原料的产业化。
鱼骨是水产品加工中的废弃物,然而,它却是治疗关节炎的原料药。硫酸软骨素是一种被用来改善关节和骨骼健康的重要营养素,如今已可以在鱼骨上提取。
我国自研海洋药物
占全球已上市品类的近三成
我国海洋药物的发展,源于中医中药的发展,但现代海洋药物,更多是以海洋植物、动物、微生物为药源,利用现代科技提炼而成。目前,人类已发现3.5万个海洋天然产物,其中一半以上有生物活性,能提供大量药物先导化合物,海洋生物医药产业潜力巨大。
众多海洋药物中,较早发现的当数头孢菌素C,它来源于海洋真菌,目前已发展为成熟的头孢类抗生素。20世纪60年代的抗结核药物利福霉素,也来源于海洋细菌。
目前,世界各国从海洋动物、植物和微生物中,分离和鉴定了2万余个新型化合物,具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗凝血等诸多功效。
比如,从海绵中可提取甲基多孔海绵素,这是一种新颖的海洋天然产物;从海葵中分离的海葵毒素,具有极强的抗肿瘤活性;海带淀粉硫酸脂有降血脂作用,海带中提取的低聚褐藻酸钠,可制成“代血浆”,用于治疗失血性疾病等。
从海藻中提炼的药物,可用于阿尔茨海默病的治疗,中国工程院院士管华诗团队参与研发的新药“甘露寡糖二酸(GV-971)”,就来源于海藻中提取的海洋寡糖类分子。
“近年来,随着海洋、化学、生物、医药等学科基础研究不断发展,海洋装备技术不断升级,海洋生物医药进入了深度规模化开发的新阶段。”管华诗表示。
目前,我国自主研发的海洋药物占全球已上市品类的近30 ,建成了全球规模最大的海洋微生物资源保藏库。 (据《齐鲁晚报》)