研究人員正使用世界上最毒蜘蛛的毒液來設計新止痛藥

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tarantula

為了開發更安全、更有效、無成癮性的止痛藥,科學家已經開始往難以想像的來源去探求:狼蛛(Tarantula)毒液。更具體地說,科學家發現一種存在於秘魯綠絲絨狼蛛毒液中的單一化合物,可抑制神經元細胞膜上特定疼痛受體發揮作用。透過研究這種分子的運作原理,研究人員希望能夠製作出新種止痛藥。

上述化合物稱之為ProTx-II胜肽,先前的研究已經證明其與疼痛受體(nociceptor) Nav 1.7有關。然而,目前仍不清楚ProTx-II與神經細胞膜的互動機制是如何影響該受體。

昆士蘭大學(University of Queensland)的科學家在生物物理學會(Biophysical Society)第60屆年會上,針對這個難題發表了新的研究結果,他們利用一種名為核磁共振光譜的分析技術,打造出這種胜肽的3D形式。如此一來,科學家得以描繪其結構特徵並檢視其中細節,識別出它與神經元細胞膜相互作用的關鍵結合位點。

同時他們使用螢光追蹤器來觀察這些相互作用在現實生活中究竟是如何發生,全面深入了解ProTx-II 胜肽是如何找到Nav 1.7疼痛受體。

首席研究員Sónia Troeira Henriques表示,”我們的結果顯示,細胞膜對於ProTx-II抑制疼痛受體的能力發揮很重要的作用。神經元細胞膜吸引這種胜肽靠近,在疼痛受體附近增加其濃度,並以正確的方向鎖定胜肽,使其與目標物的交互作用得以極大化。”

Nav 1.7疼痛受體是一種電壓控制離子通道,是控制正負電荷原子和分子通過細胞膜的一種蛋白質。研究細胞膜如何與鎖定電壓控制離子通道的胜肽毒液相互作用,讓研究人員得以針對這些受體有效地設計新藥物。

利用這個機會所研發的新止痛藥,很可能會取代鴉片類藥物,而此類藥物正是目前最常用於止痛的處方,卻也有極高度的成癮性以及許多副作用,諸如在過量使用情況下的嗜睡或抑制呼吸等等。

來源: Iflscience