傷人的蜘蛛毒素如何止痛？

石出

狒狒蜘蛛帶來的古怪疼痛

狒狒蜘蛛是一類來自非洲的狼蛛，它們生性害羞，大部分時(shí)間都躲在地下，與世無爭。不過狒狒蜘蛛也不好惹，一旦有入侵者膽敢挑釁，它們就會(huì)群起而攻之，咬傷對(duì)手并注入毒液，讓入侵者悔不當(dāng)初。雖然狒狒蜘蛛的毒液對(duì)人類沒有特別的危害，但是如果被它咬傷，傷口處會(huì)感到嚴(yán)重的疼痛，傷者長期感覺惡心和虛弱。

為什么狒狒蜘蛛的毒液會(huì)有如此強(qiáng)大的威力？澳大利亞昆士蘭大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，這是因?yàn)獒翎糁┲氲亩疽簳?huì)給傷者帶來雙重攻擊，在發(fā)射毒素蛋白的同時(shí)增加被攻擊對(duì)象的痛覺敏感性。痛感源自神經(jīng)元細(xì)胞從身體傳送到大腦的電信號(hào)。鈉離子通過神經(jīng)元表面的微小通道進(jìn)入細(xì)胞，激活神經(jīng)元，傳遞疼痛信息，作為回應(yīng)，神經(jīng)元會(huì)向外釋放鉀離子，維持細(xì)胞內(nèi)外的電荷平衡，從而讓興奮的神經(jīng)元平靜下來，疼痛緩解。然而，狒狒蜘蛛的毒液中有一種被稱為Pm1a的多肽，它可以打開傷者的鈉離子通道，同時(shí)關(guān)閉鉀離子通道，這樣傷者就會(huì)持續(xù)感覺疼痛了。

有趣的是，這種讓人感覺疼痛的機(jī)制與人體一種常見疼痛的生理機(jī)制不謀而合，那就是慢性疼痛。慢性疼痛指的是超過3個(gè)月以上的持續(xù)性或間歇性疼痛，通常由各種疾病、外傷或手術(shù)引起，目前，中國至少有一億以上的慢性疼痛患者。慢性疼痛為何會(huì)如此長久地折磨患者？其中一個(gè)原因就是患者的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生了損傷，具體來說就是他們的鈉鉀離子通道失控，以至于痛感持續(xù)不斷——與狒狒蜘蛛的毒液效果一致。由此，研究人員不由想到，兩者的致痛機(jī)制如此相似，在緩解疼痛方面，蜘蛛毒素是否也能發(fā)揮一些作用呢？

用蜘蛛毒素來止痛

這種想法似乎是異想天開，狒狒蜘蛛的毒素會(huì)讓人疼痛，與我們期待的止痛效果南轅北轍。不過，科學(xué)家可以對(duì)狒狒蜘蛛的毒素進(jìn)行改造來達(dá)到止痛效果。

此前已經(jīng)有一些成功經(jīng)驗(yàn)了，不久前科學(xué)家通過改造結(jié)構(gòu)，提高了蜘蛛毒素的止痛效果。澳大利亞的科學(xué)家建立了一個(gè)毒液分子數(shù)據(jù)庫——其中包含全球有毒生物產(chǎn)生的650種毒液分子，包括蜘蛛毒素、毒蛇毒素、蝎子毒素等。科學(xué)家對(duì)這些毒液樣本進(jìn)行篩選，以定位對(duì)脊椎動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)具有特定影響的分子，然后運(yùn)用這些分子來開發(fā)治療藥物。

應(yīng)該將狒狒蜘蛛的毒素改造成什么樣子，從其他研究成果中也能得到啟發(fā)。澳大利亞研究人員在秘魯狼蛛的毒液中發(fā)現(xiàn)了一種Tsp1a分子，這種分子具有良好的阻斷鈉離子通道活性的效果。他們?cè)诨加醒装Y性腸綜合征的小鼠身上測(cè)試了該分子的止痛效果，炎癥性腸綜合征會(huì)使患者腸道長期疼痛，且目前還沒有有效的治療藥物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Tsp1a分子的止痛效果非常顯著。更為重要的是，Tsp1a分子似乎具有高度選擇性，并不會(huì)對(duì)其他機(jī)體功能產(chǎn)生負(fù)面影響。

想象一下，如果我們有這樣一種藥物，它能阻斷鈉通道并打開鉀通道，它的止痛效果將會(huì)多么優(yōu)越。也許不久的將來，我們就能獲得這樣一種止痛藥。