今天我們要聊一種聽起來有點“鬼”的植物——鬼檞(Daphne pseudomezereum)。別怕,它不是什么恐怖植物,反而可能藏著對抗艾滋病毒的秘密!
最近,日本東邦大學的李偉教授團隊,聯合美國杜克大學醫學中心,在《植物化學》(Phytochemistry)雜志上發表了一項研究,揭示了鬼檞果實中提取的某些化合物,具有強大的抗艾滋病毒活性。
鬼檞是誰?
鬼檞,也叫“Onishibari”,是一種落葉灌木,屬于瑞香科。瑞香科可是個大家族,全球有超過53個屬、800個物種。它們有個共同點,就是含有二萜類化合物,這種化合物具有抗癌、抗艾滋病毒、鎮痛等多種生物活性。
鬼檞呢,主要分布在日本、中國和韓國。它的樹皮在傳統醫學中被用來治療慢性皮膚病和風濕病,因為具有抗炎作用。而且,這種富含纖維的樹皮,還被用作日本和紙的添加劑。
神秘的二萜類化合物
研究人員從鬼檞的果實中分離出了10種二萜類化合物,其中3種是之前從未被發現的新化合物。更令人興奮的是,這10種化合物中,有3種表現出了強大的抗艾滋病毒活性。
啥叫“活性”呢?簡單說,就是這些化合物能有效抑制艾滋病毒的復制。研究人員用EC50值來衡量這種活性,EC50值越小,說明活性越強。這次發現的3種活性化合物,EC50值都在1納摩爾(nM)左右,這可是非常強的活性!
同時,研究人員也測試了這些化合物的細胞毒性,也就是對人體細胞的毒性。結果發現,它們的IC50值都大于5微摩爾(μM),這說明在有效抑制病毒復制的劑量下,對人體細胞的毒性很低,安全性較高。
二萜類化合物的“變形記”
二萜類化合物,就像植物界的“變形金剛”,它們的結構可以千變萬化。科學家們發現,這些化合物的環狀結構和功能基團,就像“零件”一樣,可以自由組合。不同的組合,會產生不同的生物活性。
比如,有些“零件”組合在一起,能有效抑制艾滋病毒的復制;有些“零件”組合在一起,卻可能對人體細胞產生毒性。研究人員就像“工程師”一樣,通過改變這些“零件”的組合方式,來優化化合物的藥效和安全性。
艾滋病毒的“狡猾”與藥物的“智慧”
艾滋病毒是一種非常“狡猾”的病毒,它能不斷變異,產生耐藥性。這也是為什么我們至今無法徹底治愈艾滋病的原因之一。
目前,科學家們已經研發出多種抗艾滋病毒藥物,它們就像“戰士”一樣,從不同的角度攻擊病毒。比如,有些藥物能阻止病毒的基因復制,有些藥物能阻止病毒的蛋白質合成。
而鬼檞提取物,就像一支“奇兵”,它可能通過一種全新的方式,攻擊病毒的“弱點”。
植物界的“寶藏”與人類的“智慧”
植物界就像一個巨大的“寶藏”,里面藏著無數的“秘密武器”。從青蒿素到鬼檞提取物,這些發現都離不開科學家們的“智慧”。
他們就像“探險家”一樣,在植物的世界里尋找著“寶藏”。他們也像“工匠”一樣,不斷改進著這些“寶藏”,讓它們更好地為人類服務。
抗艾滋病毒的新希望?
艾滋病,全稱是“獲得性免疫缺陷綜合征”,是由人類免疫缺陷病毒(HIV)引起的。HIV會攻擊人體的免疫系統,使人失去抵抗力,最終導致各種機會性感染和腫瘤。
目前,雖然已經有了抗逆轉錄病毒療法(ART),可以有效抑制病毒復制,延長患者壽命,但還不能徹底治愈艾滋病。而且,長期用藥還會產生耐藥性。
這次鬼檞中發現的這些具有強大抗艾滋病毒活性的化合物,為我們尋找新型抗艾滋病毒藥物提供了新的思路。
未來的可能性
研究人員表示,他們下一步的研究方向是,通過結構改造,進一步優化這些化合物的抗病毒活性。
說到結構改造,就不得不提一下二萜類化合物的結構特點。它們通常具有復雜的環狀結構,不同的結構變異會影響其生物活性。研究人員可以通過改變這些環狀結構上的取代基,來調整化合物的活性和毒性。
想象一下,如果能找到一種既能高效抑制病毒復制,又對人體細胞無害的化合物,那是不是就離徹底治愈艾滋病更近了一步呢?
研究團隊和研究方法
這項研究由日本東邦大學的李偉教授團隊和美國杜克大學醫學中心合作完成。李偉教授團隊長期致力于植物化學和天然藥物的研究,在二萜類化合物的提取、分離和活性評價方面具有豐富的經驗。
研究人員首先從鬼檞果實中提取出粗提物,然后通過一系列色譜技術,將粗提物中的不同化合物分離出來。接著,他們利用核磁共振、質譜等技術,對分離出的化合物進行結構鑒定。最后,他們通過細胞實驗,測試了這些化合物的抗艾滋病毒活性和細胞毒性。
植物里的寶藏
其實,植物界還有很多未被發現的寶藏。很多藥物的靈感都來源于植物。比如,著名的抗瘧疾藥物青蒿素,就是從青蒿中提取的。
這次鬼檞的發現,再次證明了植物是天然的“化學工廠”,蘊藏著無限的可能性。
未來,隨著科學技術的不斷進步,我們有理由相信,人類一定能找到更多對抗疾病的秘密武器。而這些秘密武器,很可能就藏在那些我們平時不太注意的植物里。
所以,小伙伴們,以后看到路邊的野花野草,可別小瞧它們哦,說不定它們就是未來的“救命稻草”!
參考論文:https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2024.114366
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