说出来你可能不信，减肥、救命的药全都来自毒物

本文来自微信公众号：我是科学家iScientist（ID：IamaScientist），作者：许婧斐，题图来自：视觉中国

中世纪时，一种可怕的疾病忽然在欧洲各国间流行开来：患者或是经历光怪陆离的幻觉，导致丧失劳动能力，或是手足逐渐溃烂，直到肢体坏死而残疾^[1]。

严重的病症给患者带来烈火焚身般的痛苦，那时人们以为这是神灵的惩罚，称其为“圣火”（或“圣安东尼之火”）。

1568年的一副画作，描述了“圣安东尼之火”的幸存者乞讨为生的悲惨生活 | Pieter Bruegel de Oude

造成这种病症的罪魁祸首，其实是麦角菌属（Claviceps）的真菌。它会悄悄潜入小麦等禾本科植物的子房，长成一粒粒有毒的“麦角”，混入麦粒中，最后一同磨成面粉被人食用。

黑麦麦角菌（Claviceps purpurea）的侵染过程 | Wikimedia Commons, Franz Eugen Köhler, Köhler’s Medizinal-Pflanzen / Public Domain

麦角中含有生物碱，有的作用于神经系统，使人产生严重的幻觉和精神错乱，还有的作用于循环系统，让四肢的血管收缩，导致肢体失去血液供应而坏死。所谓的“圣安东尼之火”，其实就是重症麦角中毒。

混在麦粒中的麦角，就是“圣安东尼之火”的罪魁祸首 | Wikimedia Commons, Dominique Jacquin / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

所幸，随着农业技术的进步，麦角中毒事件已鲜有发生。不过，麦角并未就此退出人类的生活，而是以截然不同的另一种身份再度活跃起来。

近年来，人们逐个分离出麦角中的活性生物碱，将其提纯或改造后应用于医疗领域^[2]。比如，麦角新碱可以促进子宫收缩，可以治疗产后大出血；麦角胺，被用于治疗严重的偏头痛；人工合成的卡麦角林和溴隐亭，则成了治疗帕金森病的良药……

麦角衍生物可有效阻止产后出血 | Wikimedia Commons, Harmid / Public Domain

麦角已华丽变身成为医学界的不可或缺的药物原料，而像这样转变角色的生物，远不止麦角。

源自毒蜥的降糖药

在美国的部分区域，希拉毒蜥（Heloderma suspectum）是人们唯恐避之不及的一种生物。它的下颌唾液中会分泌毒液，一旦被咬伤，会引起强烈剧痛、恶心呕吐，甚至患上严重的胰腺炎。

然而，在这种毒蜥的身上，科学家们却发现了一类全新的药物，不仅可以帮助糖尿病患者控制血糖，还可用于治疗肥胖症。

希拉毒蜥（Heloderma suspectum），是降糖药艾塞那肽的研发起点 | Wikimedia Commons, H. van der Ploeg / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

20世纪90年代，年轻的研究人员约翰·恩（John Eng）开始研究希拉毒蜥所分泌的唾液，并试图从其中寻找到有利用价值的化合物。

他意外发现，希拉毒蜥唾液中存在的一种物质，能够降低实验鼠的血糖。仔细硏究后，他发现，这种物质和人体内已知的一种降糖激素——胰高血糖素样肽-1（GLP-1）具有相同作用^[3]。

早在十多年前，科学家们就认识到了GLP-1的降糖作用，它可以根据人体当前血糖浓度，自动调节分泌胰岛素的速率。可惜的是，人体内自然产生的GLP-1激素十分脆弱，注进人体后不一会儿就会被降解而失去作用，这一点让它不适合被制成药物。

而约翰·恩发现的这种物质在体内恰好不容易降解：能存留很长时间发挥作用。进一步的临床试验证明，这种药物只需每天注射两次，就可以有效帮助糖尿病患者控制血糖，效果比起口服降糖药丝毫不逊色。基于大型临床试验中的显著效果，这款名为Byetta（艾塞那肽）的药物于2005年获FDA批准上市。

在艾塞那肽上市之后，其他多种仿GLP-1激素药物也相继进入临床，其中就包括曾创下数十亿美元年销售记录的利拉鲁肽——这种药除了用于治疗糖尿病，还曾于2014年获批用于肥胖症的辅助治疗，能有效降低体重和减少肥胖症并发症^[4]。

利拉鲁肽是FDA批准的“减肥药”之一（此为处方药，可能有潜在副作用，需要在医生的指导下使用） | flickr, Doctor 4U / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/) 

从“蒙汗药”到“救命针” 

作为一种古老的药用植物，曼陀罗生来就集“毒药”和“神药”于一身。人类很早就开始用曼陀罗来医治疾病，或者对付仇人。从《本草纲目》里的麻醉药，到《水浒传》中的“蒙汗药”，都有曼陀罗的身影。

曼陀罗蕴藏着毒性和不可低估的药用价值 | Wikimedia Commons, Skäpperöd / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

现代医学创立之后，曼陀罗的“毒药”角色渐渐淡出，它致人麻醉的原理也彻底揭开：曼陀罗中含有一种名为“东莨菪碱”的化学物质，可以干扰人体神经系统的重要信使乙酰胆碱的功能，从而导致意识混乱、肌肉松弛、出汗减少、胃肠蠕动减缓等效应^[5]。

人们已经挖掘出曼陀罗中一些生物碱（尤其是东莨菪碱和阿托品）的医疗价值，它们现在被用于治疗多种疾病。

例如，东莨菪碱长期被用来治疗肠道功能紊乱、内脏痉挛、晕车晕船等，而阿托品已经成为了抢救农药中毒、致命性心动过缓等危及生命情况的重要用药。在现代医院的抢救推车中，有一个位置就是留给阿托品的^[6]。

阿托品已成为急救必备药品 | Wikimedia Commons, Wesalius / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)

自古以来，我们身边从来不乏各种毒物的身影，它们一度夺去了无数人的健康和生命。而今，许多原本令人唯恐避之不及的毒物，被药学家们赋予了全新的打开方式，摇身变成了救死扶伤的良药，在人类历史中留下浓墨重彩的一笔。

参考文献：

[1]Heritage, J.; Evans, G.; Killington, R.A. (1999). "5.6.8 What is the role of fungal toxins in food poisoning?". Microbiology in Action. Cambridge University Press. p. 115. ISBN 978-0-521-62912-6.

[2]Untersuchungen über das Verhalten der Secalealkaloide bei der Herstellung von Mutterkornextrakten. Labib Farid Thesis (doctoral), Universität Wien, 1946.

[3]Raufman JP (January 1996). "Bioactive peptides from lizard venoms". Regulatory Peptides. 61 (1): 1–18. doi:10.1016/0167-0115(96)00135-8. PMID 8701022.

[4] Astrup A, Rössner S, Van Gaal L, et al. Effects of liraglutide in the treatment of obesity: a randomised, double-blind, placebo-controlled study[J]. The Lancet, 2009, 374(9701): 1606-1616.

[5] Osbourn AE, Lanzotti V (2009). Plant-derived Natural Products: Synthesis, Function, and Application

[6] "Atropine". The American Society of Health-System Pharmacists.

本文来自微信公众号：我是科学家iScientist（ID：IamaScientist），作者：许婧斐