生物毒素是一種重要的生命現象，它蘊涵著大量奧妙複雜的重要生物學信息。這是生物在自然界長期進化過程中為了保存自身的物種，抵抗高等動物或疾病的侵襲而產生化學防禦能力。從生物學角度理解生物毒素，可以發現很多對人類有益的藥物。
基本介紹
- 中文名：生物毒素中毒
- 生物毒素：是一種重要的生命現象
- 意義：很多對人類有益的藥物
- 蘊涵：大量奧妙複雜的重要生物學信息
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致癌植物毒素達百餘種
陳冀勝是防化研究院研究員，自上世紀60年代便開始研究生物毒素，尤其側重於研究植物和海洋生物的毒素。他的一個比喻使記者的疑慮煙消雲散：“罌粟的花朵很美麗，你不吸毒，只是盯著看會吸毒成癮嗎？”可不是，植物致癌也需要一個介入體內的通道。當然植物中的確有些成分可以誘發細胞癌變，或促使不正常的細胞發生癌變，同時也有很多成分可以治療癌症。
世界植物約有30多萬種，有毒植物不到2000種。陳院士他們曾對我國有毒植物進行過調查，1989年出版了《中國有毒植物》一書，介紹了943種有毒植物，包括可致人過敏、神經中毒、皮膚糜爛、致癌的有毒植物。他說，不等於接觸這些植物就能致癌，起致癌、誘癌作用的是生物毒素的有效成分。例如漆樹中的漆醇可致肌膚糜爛，長期接觸含這種物質的油漆可導致皮膚癌。已經發現可致癌的植物毒素達百餘種，如千里光鹼、野百合鹼、黃樟素等，還發現了自然界中與細胞癌變有關的多種強促癌作用的化學物質，如巴豆的有毒成分佛波醇酯、海洋生物毒素海兔毒素、大田軟海綿酸、端鐮菌肽等。他說，不要擔心植物揮發出的芳香類物質會致癌，問題沒那么嚴重。但有些生物源致癌物卻很嚴重，例如黃麴黴毒素、雜色麴黴素等對穀物、玉米、花生等作物的污染已證明是地區性肝、胃、食道癌的主要誘導物質。
重要的生命現象
生物毒素也稱天然毒素，包括了各種動物、植物、微生物所產生的對其他生物物種有毒害作用的化學物質。陳冀勝說，有毒生物物種遍及大部分生物門類，如細菌、真菌、植物、昆蟲、爬行動物、兩棲動物以及許多海洋生物。人類對生物毒素的最早了解來自生活，如真菌引起的食物中毒、蛇類及其他動物咬傷、魚貝中毒等。人類對生物毒素的研究和利用已有久遠的歷史，生物毒素成為生命科學中十分活躍的新領域和重要的交叉學科，即毒素學。
與生物多樣性一樣，生物毒素也以多種方式顯示其多樣性的基礎特徵，展現了令人驚異的化學結構多樣性，已知結構達數千種。生物毒素常以某種高特異性作用方式作用於酶、受體、離子通道、基因等靶位，產生各種不同的致死或毒害效應。除了致癌物質，生物毒素中還存在多類高強的神經毒素、心臟毒素、細胞毒素等物質。
尋找新藥的重要途徑
生物毒素可以致病，也可以治病臨床套用的藥物中約有1/3直接或間接來自生物，部分中藥就是利用生物毒素治病。毒性是生物活性最敏感的表現，它是如何特異地、高選擇地干擾人體最重要的部位，如神經系統、細胞生長等，揭開這個謎能給人類尋找新藥以很多啟示。
當前從天然產物中尋找新藥仍是頗具吸引力的方向。許多植物有毒成分衍生的藥物已為人熟知，如抗瘧藥奎寧、青蒿素，鎮痛藥嗎啡，強心藥洋地黃，神經系統藥物烏頭鹼、阿托品以及抗癌藥物長春花鹼、喜樹鹼、三尖杉酯鹼、鬼臼毒素等。高毒性細胞毒素蓖麻毒素類等核糖體抑制蛋白，可作為生物飛彈的偶聯蛋白類抗癌藥的效應鏈。生物毒素不但可以作為臨床藥物，還可以導向化合物，並可為藥物分子設計提供有價值的新藥模型和結構構架，更能為發現藥物新作用靶位發揮特殊作用。
陳冀勝院士說，隨著疾病譜的不斷變化，對新藥的要求與日俱增，生物毒素正是令人矚目的新藥的潛在領域，研究方式也由廣泛篩選轉向多層次深入研究。生物毒素直接套用仍不失為一種簡捷途徑。生物毒素化學結構的特異性和多樣性為藥物設計提供了廣泛的機遇。最經典的例子是嗎啡類藥物，近百年來，有關結構改造已誕生了數十類新結構強效鎮痛藥，降低成癮性等副作用的努力也取得一定成功。此外，現代新藥發展更注重於生物學的新發現，新藥物靶位的出現對創新藥物的研究必然會產生重要的啟發。一旦人類找到了作用於腫瘤或愛滋病的有效控制靶位，攻克這些疑難病的時候就到了。
