重磅成果!最毒蘑菇有“解药”了
“红伞伞,白杆杆,吃完一起躺板板。”这首民谣描述了毒蘑菇的特征。但最毒的蘑菇其实并不是颜色鲜艳的“红伞伞”,而是“白伞伞”,也就是白色或者灰色的毒鹅膏菌。
死亡帽菇高15厘米,有着不起眼儿的黄褐色或黄绿色顶部,味道相当不错。其毒素会导致呕吐、癫痫、严重的肝损伤甚至死亡。如今,每年有数百人因食用有毒蘑菇死亡,其中90%是由死亡帽菇造成的。科学家一直在研究它是如何致人死亡的。
近日,国际学术期刊《自然通讯》(Nature Communications)刊登了中山大学药学院(深圳)王巧平教授团队和中山大学药学院万国辉教授团队的一项最新研究。他们为致死性蘑菇——毒鹅膏菌,找到了一种潜在新的治疗药物。中大科研团队通过现代创新药物研发的方式,发现一种诊断试剂吲哚菁绿有望能治疗毒鹅膏菌中毒。
吲哚菁绿是一种由摄影公司于20世纪50年代开发的染料,此后被用于医学成像,例如,肝功能的评估和脉络膜血管造影。
科研团队的发现过程是怎样的?王巧平介绍,团队使用了一种新的全基因组CRISPR筛选技术与虚拟药物筛选技术相结合的研究策略。“我们通过全基因组CRISPR筛选来寻找药物开发的蛋白靶点。我们用α-鹅膏蕈碱测试基因敲除细胞库,找出那些特定基因被敲除的细胞可以在毒素的压力下存活。”王巧平说,通过富集这些存活细胞的DNA进行测序,并进一步通过生物信息学分析,从而找出毒素杀死细胞所需的基因和信号。
研究团队发现STT3B蛋白及其所在的糖蛋白修饰通路对α-鹅膏蕈碱的细胞毒性至关重要。N-聚糖合成抑制剂和STT3B的敲除,均能很好地减轻α-鹅膏蕈碱的细胞毒性。
接着,团队开始研发STT3B的抑制剂,使用分子对接技术虚拟筛选FDA批准的药物分子库,找到了34种潜在STT3B抑制剂。然后,在细胞中对这些候选药物进行了体外功能验证,发现吲哚菁绿(Indocyanine green,ICG)可以很有效地阻止α-鹅膏蕈碱带来的细胞死亡,减轻毒素对小鼠肝脏类器官的损害作用。
最后,实验团队通过小鼠实验来验证ICG的治疗效果。他们给小鼠注射一定量的α-鹅膏蕈碱,然后在不同时间点给予吲哚菁绿治疗,发现在注射后1到4小时内给予吲哚菁绿时,药物可以有效地减轻中毒症状。
“这意味着在中毒发生后,要尽可能早地给患者注射吲哚菁绿,以获得最好的治疗效果。”王巧平谨慎地表示,目前还不确定吲哚菁绿是否在人类体内具有类似的效果,需要更多的临床证据。
Nature Communications认为这项研究还为其他毒物解毒剂的开发提供了新的策略和方向。
来源:羊城晚报