卵毒魚毒素研究進(jìn)展

汪煥 江河 胡玉婷 凌俊 周華興 潘庭雙 段國慶

摘 要：卵毒魚是指魚卵巢或卵粒中含有某種毒素，這種毒素在一定程度上有助于卵粒抵抗捕食者和病原微生物的侵害，通過這種防御或繁殖策略可以提高后代的成活率以及母本的適合度。目前，魚卵中毒事件頻頻發(fā)生，嚴(yán)重危害公共安全，對魚卵毒素及其功能的研究有助于防治魚卵中毒，然而多種卵毒魚的毒素尚未被發(fā)現(xiàn)。該文對卵毒魚的分類、中毒案例、魚卵毒素及其功能和藥用價(jià)值等進(jìn)行了綜述，旨在提高對魚卵毒素的認(rèn)識，為魚卵毒素的后續(xù)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：卵毒魚;毒素;毒理;藥用價(jià)值

中圖分類號 Q958.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2021）02-0075-03

Research Progress in Toxins of Ichthyootoxic Fishes

WANG Huan et al.

（Institute of Fisheries Science， Anhui Academy of Agricultural Sciences，Anhui Province Key Laboratory of Aquaculture & Stock Enhancement， Hefei 230031， China）

Abstract：Ichthyootoxic fish refers to fish whose ovaries or eggs contain certain toxins， which to some extent help the eggs to resist predators and pathogenic microorganisms. It is especially important in species without parental care. Through this defense or reproduction strategy， the survival rate of offspring and the fitness of the mother can be improved. The frequent occurrence of poisoning caused by eating fish eggs seriously endangers public health. The research on fish egg toxin and its function is helpful to prevent and treat fish egg poisoning. However， many kinds of fish egg toxin have not been discovered yet. In this paper， the classification， poisoning cases， function， medicinal value and research prospect of egg toxin were reviewed， which aims to improve the understanding of fish egg toxin， provide reference for the study of the toxin.

Key words： Ichthyootoxic fishes; Toxin; Toxicology; Medicinal value

目前，全球魚類共有2萬多種，其中有毒魚類約1100種[1]。作為一種常見的反捕食策略，動物毒素可作用于血液系統(tǒng)的各個(gè)因子、補(bǔ)體系統(tǒng)、多種細(xì)胞膜受體和離子通道等，許多毒素還可對細(xì)菌、真菌等微生物有較強(qiáng)的殺滅作用[2，3]。卵毒魚是一類卵巢或卵粒中含有毒素，而其他組織無毒的魚類;作為一種化學(xué)防御，魚卵毒素在一定程度上有助于卵粒抵抗捕食者和病原微生物的侵害，在沒有或幾乎沒有父母照料的物種中尤其重要，通過這種防御或繁殖策略可以提高后代的成活率以及母本的適合度，獲得進(jìn)化上的優(yōu)勢。然而，這種繁殖策略也要付出昂貴代價(jià)，例如與毒素產(chǎn)生和儲存相關(guān)的能量消耗等成本[4，5]。

魚卵中毒嚴(yán)重危害公共安全，研究魚卵毒素及其功能有助于防治魚卵中毒。然而，目前對卵毒魚毒素的研究還不夠深入，多種卵毒素尚未被發(fā)現(xiàn)。為此，本文就卵毒魚的分類、中毒案例、魚卵毒素及其功能和藥用價(jià)值等進(jìn)行了綜述，旨在增強(qiáng)對魚卵毒素的認(rèn)識，為魚卵毒素的后續(xù)研究提供參考。

1 卵毒魚的分類

卵毒魚是一類卵巢或卵粒中含有毒素，而其他組織無毒的魚類，常見于鯉形目、鲇形目和鱸形目。根據(jù)Halstead和伍漢霖對卵毒魚的調(diào)查[6-8]，可將其分為以下種類：

（1）鱘科：俄羅斯鱘（Acipenser guldenstadti）、鱘（Acipenser sturio）、黑海鰉（Huso huso）;

（2）雀鱔科：大雀鱔（Lepisosteidae tristoechus）;

（3）鮭科：安大略鮭（Salmo salar）、北鮭（Stenodus leucichthys）;

（4）狗魚科：白斑狗魚（Esox lucius）;

（5）鯉科：歐鳊（Abramis brama）、鲃（Barbus barbus）、鯉（Cyprinus carpio）、戴氏厚唇魚（Diptychus dybowski）、銀裂腹魚（Schizothorax argentatus）、裂腹魚（Schizothorax intermedius）、丁桂魚（Tinca tinca）、條紋光唇魚（Acrossocheilus fasciatus）、虹彩光唇魚（Acrossocheilus iridescens）、薄頜光唇魚（Acrossocheilus kreyenbergii）、云南光唇魚（Acrossocheilus yunnanensis）、半刺厚唇魚（Lissochilichthys hemispinus）、厚唇魚（Lissochilichthys labiatus）、側(cè)條厚唇魚（Lissochilichthys parallens）、溫州厚唇魚（Lissochilichthys wenchowensis）、青海湖裸鯉（Gymnocypris przewalskii）、新疆裸重唇魚（Gymnodiptychus dybowskii）、小頭高原魚（Herzensteinia microcephalus）、云南弓魚（Racoma yunnanensis）、軟刺裸裂尻魚（Schizopygopsis malacanthus）、昆明裂腹魚（Schizothorax grahami）、灰裂腹魚（Schizothorax griseus）、四川裂腹魚（Schizothorax kozlovi）;

（6）無須鲇科：無須鲇（Ageneiosus armatus）;

（7）海鲇科：海鲿（Bagre marinus）;

（8）鮰科：白鮰（Ictalurus catus）;

（9）鲿科：橘色擬鲿（Pseudobagrus aurantiacus）;

（10）鲇科：鲇（Silurus asotus）、歐鲇（Silurus glanis）;

（11）鱈科：江鱈（Lota lota）;

（12）鳉科：斑條秘鳉（Aphanius fasciatus）、秀體底鳉（Fundulus diaphanus）;

（13）杜父魚科：凹尾裸棘杜父魚（Gymnocanthus herzenstini）、云斑鮋杜父魚（Scorpaenichthys marmoratus）;

（14）線鳚科：厚唇單線鳚（Stichaeus grigorjewi）;

（15）錦鳚科：云鳚（Enedrias nebulosus）;

（16）鯛科：黑棘鯛（Acanthopagrus schlegeli）。

2 卵毒魚中毒及預(yù)防

魚卵中毒嚴(yán)重危害公共安全，中國卵毒魚類至少有20種，其中鯉科的光唇魚屬幾乎占據(jù)我國卵毒魚的1/2，陳永豪于1962年首次對卵毒魚條紋光唇魚進(jìn)行了動物實(shí)驗(yàn)，證明了光唇魚卵具毒性作用[8];由于缺乏對其毒素及中毒機(jī)制的認(rèn)識，光唇魚屬卵食源性中毒事件頻頻發(fā)生，中毒癥狀有相似之處。

安化縣人民醫(yī)院于1983年1月至1990年11月共收治252起食用半刺厚唇魚卵中毒病例，食用魚卵后伴有消化道、皮膚過敏和神經(jīng)系統(tǒng)等癥狀[9]。1985年6月16—19日安徽旌德縣醫(yī)院收治食用條紋光唇魚卵而中毒的患者4例，臨床表現(xiàn)為腹痛、嘔吐、頭昏、胸悶等癥狀[10]。李偉莉等[5]分析了浙江省2014—2018年28起光唇魚卵食源性中毒事件，報(bào)告病例49例，無死亡病例，高發(fā)時(shí)間是為每年5—6月，病例主要臨床表現(xiàn)為嘔吐、惡心、腹瀉等消化道癥狀，治療后1～2d痊愈。筆者于某光唇魚養(yǎng)殖場觀察到狗和貓?jiān)谑秤霉獯紧~時(shí)并未主動食用其卵子因而無中毒情況，而養(yǎng)殖場內(nèi)的家禽鴨子在吞食魚卵后中毒死亡。伊朗鯉科魚卵中毒事件也被多次報(bào)道，有東方歐鳊Abramis brama、西鯉Cyprinus carpio、丁歲Tinca tinca以及裂腹魚屬Schizothorax zarudnyi和二須鲃屬Barbus luteus等[11]。以上中毒事件主要發(fā)生在春夏的繁殖季、卵成熟期，推測此時(shí)魚卵毒素含量較其他時(shí)期高，中毒癥狀主要表現(xiàn)在消化系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)。

為避免魚卵中毒，要加大做好對公眾尤其是漁民魚販的宣傳工作，在出售卵毒魚時(shí)應(yīng)告知消費(fèi)者卵子有毒，不可食用。在魚類繁殖季，對不明種類的魚性腺和內(nèi)臟，不輕易食用，也可參照其他有毒魚如河豚的預(yù)防中毒方法，先對小型哺乳動物進(jìn)行飼喂，觀察是否中毒，再決定是否食用[8]。

3 魚卵毒素及其功能

許多動物毒素是由多基因家族編碼的具有多種生化和藥理功能的蛋白質(zhì)，并且大多數(shù)毒素家族可通過基因復(fù)制和適應(yīng)性進(jìn)化實(shí)現(xiàn)功能分化，其毒理活性是其適應(yīng)性進(jìn)化的結(jié)果，自然選擇使編碼序列多樣化，從而使毒素功能多樣化，動物毒素快速適應(yīng)進(jìn)化是在捕食者與被捕食者的選擇壓力下造成的[12]。動物毒素可作用于血液系統(tǒng)的各個(gè)因子、補(bǔ)體系統(tǒng)、多種細(xì)胞膜受體和離子通道等，許多毒素還可對細(xì)菌、真菌等微生物有較強(qiáng)的殺滅作用[2，3]。有研究指出，魚卵毒素屬于球朊型蛋白質(zhì)，有些毒素可通過加熱被破壞，有些毒素則耐熱，加熱煮熟食用仍會中毒。卵毒魚魚卵一般在發(fā)育階段逐漸具有毒性，毒素的產(chǎn)生和生殖活動有一定關(guān)系，成熟卵子毒性更強(qiáng)，卵子受精后，在水中經(jīng)過一段時(shí)間，毒性逐漸消失，推測毒素對卵子的發(fā)育起著調(diào)控作用[8，13]。

青海湖裸鯉卵子接近成熟及在生殖期時(shí)毒性更強(qiáng)，該卵毒對濕熱耐受性差，對干熱及酸堿有較強(qiáng)的抵抗力，且易潮解不易提取，其有效的生物活性物質(zhì)尚需進(jìn)一步研究[13-15]。北方鲇魚（Stichaeus grigorjewi）卵子含有一種特殊的磷脂，該磷脂分子的腺苷部分被命名為“線鳚卵毒素”，其降解產(chǎn)物為腺嘌呤、甘油磷酸酯和一種未知化合物，在結(jié)晶狀態(tài)下分離得到天門冬氨酸、腺苷、腺苷酸、氨、核糖和無機(jī)磷酸鹽[16]。河豚卵有劇毒，但通常不將其納入卵毒魚類，河豚毒素（Tetrodotoxin，TTX）理化性質(zhì)及分子結(jié)構(gòu)都已明晰。此外，中國臺灣南部地區(qū)曾發(fā)生食用梭魚卵中毒事件，經(jīng)鑒定，該中毒物質(zhì)主要為雪卡毒素，這種毒素并非魚類所有，而是一種獲得性毒素，含有雪卡毒素的藻類粘附于珊瑚表面，經(jīng)食物鏈集中和濃縮，毒素在大魚體內(nèi)積聚[17]。

4 魚卵毒素的藥用價(jià)值及研究展望

動物毒素結(jié)構(gòu)新穎、生物活性強(qiáng)，它還參與生理過程，因此，毒素在藥物開發(fā)與利用等領(lǐng)域具有重要的研究價(jià)值。然而，由于獲取和儲存毒素提取物的技術(shù)困難，特別是魚類毒素，在很大程度上仍是尚未開發(fā)的新藥來源[18，19]。根據(jù)魚卵毒素中毒癥狀，推斷卵毒素可用于催吐藥、麻醉劑等藥物的開發(fā)。魚毒素最有效的作用是對心血管系統(tǒng)的影響，其對神經(jīng)細(xì)胞和肌肉細(xì)胞的去極化作用，并且大多數(shù)魚毒素還具有強(qiáng)大的細(xì)胞溶解活性[20]。

從最初單一組分分離進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能分析，到如今轉(zhuǎn)錄組學(xué)、代謝組學(xué)和蛋白組學(xué)多組學(xué)聯(lián)合分析，以及生物質(zhì)譜技術(shù)的不斷更新和完善，動物毒素的研究將進(jìn)入新的發(fā)展階段[18，21]。通過數(shù)據(jù)庫搜索軟件實(shí)現(xiàn)質(zhì)譜數(shù)據(jù)到蛋白的鑒定，對動物毒素蛋白鑒定、新活性蛋白發(fā)現(xiàn)、進(jìn)化分析等多方面起了重要作用。

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（責(zé)編：張宏民）