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葩麻毒素及相关毒素的研究进展
于堂
(哈尔滨商业大学生命科学与环境科学研究中心,黑龙江哈尔滨150076)
科技论坛
摘要:落麻毒素及其相关植物毒素在临床医学史上具有重要的作用。自右以来医学上就利用这些植物毒素治疗疾病。在过去的三十年中,许多研究对植物毒素的作用机理进行了阅明。落麻毒素已用于生物恐怖主义。近日,范麻毒素作为阐明内吞蛋白质的胞内运输的模型发挥重要作用
关键词:范麻毒素;胞内造愉;扰肿痛活性;免疫毒素
在古代就已经确认葩麻子(RicinuscommunisL.)和鸡骨草的种
更加深人认识麻毒素的摄人机制和提高分子生物学技术对
子(AbrusprecatoriusL.)具有毒性。这些有毒植物的种子已广泛地应
于制备出新型结构的免疫毒素其有深远意义。今后若能借助于先进
用于民间,用以治疗各种疾病。本文从毒素结构、胞内运输、抗肿瘤活性、免较毒素等方面对范麻毒素等植物毒素进行了阐述。
1毒素结构
毒性凝集素属于A-B族的毒素还包括若干细菌毒素,如白喉,绿脓杆菌,霍乱及炭疽毒素。毒素由不同功能的两部分组成,具有酶促活性的A-部分及与受体结合的B-部分
在早期,葩麻毒素似乎已结晶化,但是葩麻毒素研究初期难以评价纯毒素制剂的晶体质量。但随着研究的深人,麻毒素及相思子毒素等植物毒素的晶体结构已得到解决。菌麻毒素和相思子毒素在A链和B链上显示出部分的相似性。相思子毒素和葩麻毒素的 A链也与I型RIP相似。通过对I型RIP和范麻毒素A链的各种序列比对,已经发现了一些高度保守的残留物。研究表明,有些氨基酸在整个RIP蛋白家族中均被保存,并对酶活性具有决定性意义。
2相关毒素
相思子毒素是分离自相思子种子中的一种毒性蛋白,国外从 20世纪70年代起至今,对相思子毒素抗肿瘤的作用及其作用机制进行了大量的研究和报道"。
菊莲根生长于非洲南部。虽然菊莲根与一些可食用的植物根相似,但误食菊莲根会引起严重的中毒。
榭寄生因也其有毒性。现在将榭寄生提取物用于治疗各种疾病,且仍然在治疗中替代药物使用,尤其是癌症的治疗。
3胞内运输
与细胞结合的毒素主要通过内春作用。毒系的摄取速度比较慢,每小时大约吸收10%。其中一部分毒素再循环回到细胞表面,另一部分被输送到落静体和降解,并且最终只有一小部分易位到细胞质。后续研究发现,约5%的胞香毒素运送到反面高尔基网,然后通过高尔基体向后输送到内质网。这种逆行运输可通过对距麻毒素A链的C端的酪氨酸硫酸化和糖基化添加信号而被可视化。
4抗肿瘤活性
对葩麻毒素和相思子毒素的抗肿瘤活性的第一研究报告出现之前,很多人都已经知道其作用机制。相思子毒素和菌麻毒素对小鼠艾氏腹水瘤具有显著的抑制作用用。在随后的几年中,采用多种试验系统证明鹿麻毒素和相思子毒索的抗肿瘤活性,其中包括裸鼠中人类肿瘤的生长测试,研究结果对于临床研究具有重要意义
研究发现,相思子毒素可以增加促调亡蛋白Bax表达水平,并同时减少抗调亡蛋白Bel-2表达水平,从而增加Bax/Bcl-2比值,有利于细胞调亡。Ramnath等研究也表明,在DLA细胞中,相思子毒素的亚致死剂量较低,并且通过激活Caspase-3的表达,阻断Bcl-2 的表达,诱导细胞调亡。
5免疫毒素
当人们认识到,麻毒素和相关毒素是由两部分组成,这两部分在中毒过程中其有不同的作用,由此提出受体结合部分可被另,结合部分取代,如针对细胞表面抗原的抗体。特别是对抗瘤症相关的抗原进行探索与研究。利用抗相思子毒素A链抗体的作用方式降低相思子毒素的细胞毒性闪,或者通过封闭相思子毒素A链从而增强细胞抗相思子毒素毒性的能力国,均可有效降低治疗过程中的毒性危险。
6展望
的分离和分析技术,结合临床实践进行更加深人的研究,对葩麻毒素的研究和开发利用,不仅具有广固的前景,充分发挥其抗肿瘤的优势,而且更能促进肿瘤学的研究.使人们深入地了解肿瘤发生和发展的机制,发现新的肿瘤药物靶点,开发更多安全有效的抗肿瘤药物。
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