伤口无疤愈合,可请大蹼铃蟾来帮忙(图)

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  大蹼铃蟾

  第二看台

  本报记者 赵汉斌

  人体创伤修复后的疤痕,谁长谁懊恼。它不仅会影响容貌美观,还可能导致严重的临床功能障碍。如何促进组织再生修复又避免和减少疤痕形成,是人们一直努力探究的课题。不久前,中科院昆明动物研究所的科学家,从两栖动物大蹼铃蟾的皮肤中发现了一种孔道形成蛋白复合物。经过复杂的实验,科学家们已证实这种神秘的物质能促进皮肤组织再生和修复,使伤口无疤痕愈合。

  那么这种大蹼铃蟾又是何方神圣?昆明动物博物馆“两爬标本馆”负责人刘硕告诉科技日报记者,铃蟾是蛙类中一个非常原始的类群,隶属于脊索动物门两栖纲无尾目铃蟾科铃蟾属,原被划分在盘舌蟾科中,后来独立出铃蟾科,是介于原始无尾类和较高级无尾类之间的一个过渡类群,其分类与分化的研究对探索无尾两栖类的进化问题非常重要。铃蟾有7种,2种分布于欧洲,其余5种分布于亚洲,后5种我国均有分布,大蹼铃蟾就是其中的一种。和微蹼铃蟾相比,大蹼铃蟾后肢上的蹼特别大而发达。

  受刺激后分泌物剧毒无比

  近30年前,中科院昆明动物研究所的专家到各地去作资源调查,在云南西北部发现一种很特别的蟾。当地人说这种蟾会让人手红、疼痛。“专家们告诉我,你是做毒素的,这个很有意思,可以做做看。”中科院昆明动物研究所张云研究员说,那时他的实验室刚刚建立,就以此作为新的研究方向。不料这一“做做看”竟然有了大发现。

  研究人员把大蹼铃蟾放在罐子里,受刺激的小东西身上就出现泡沫状分泌物,身体周围聚集的分泌物也不断增加。他们把这些分泌物收集起来,经过干燥提纯,然后通过尾部静脉注射到小鼠体内,结果让他们大吃一惊,小鼠竟很快中毒死亡了。张云说:“小鼠的尾静脉致死量,能够低达每公斤20微克。这跟蝰科蛇毒的致死毒性在同一个数量级。”

  “大蹼铃蟾可以说是中国最毒的蛙类。”刘硕说,大蹼铃蟾为中国特有种,分布于云南、四川及贵州海拔2000至3600米的山区,个体不大,行动笨拙,但却有着非常厉害的防御本领。

  修复伤口靠孔道形成蛋白

  中国科学院昆明动物研究所长期致力于对蛙类皮肤分泌物的研究,研究人员从大蹼铃蟾皮肤分泌液中抗菌活性肽的分离提纯及其性质的研究,到分析两栖类皮肤分泌物蛋白质多肽组丰富的分子和功能多样性,产生了一系列成果。由于两栖动物的皮肤担任呼吸和水盐平衡的重要生理功能,其创伤修复必须是无疤痕的,以免损害相应的生理功能而造成致命的后果。基于此,张云课题组近期又对大蹼铃蟾孔道形成蛋白作了研究,揭示出孔道形成蛋白复合物激发无疤痕组织修复的机制。

  研究团队前期从大蹼铃蟾中发现了脊椎动物第一个新型孔道形成蛋白和三叶因子复合物,并发现该内源性蛋白质机器具有刺激细胞囊泡化生成,在细胞内吞、溶酶体中形成膜通道并调控其功能的特性,又发现该复合物具有激发组织修复的功能。与目前临床上广泛使用的表皮生长因子相比,该复合物不仅可以通过加快皮肤组织损伤的再上皮化来促进伤口愈合,还具有减轻创伤水肿、促进无疤痕愈合、抵御耐药菌感染的特征。

  这项研究不仅发现了脊椎动物组织创伤修复的未知蛋白质效应分子复合物及新型细胞作用通路,为深入解析组织再生和修复及疤痕形成的分子病理机制提供了新思路和新线索,同时对研发新的疾病治疗药物极具现实意义。

  张云告诉记者,这种复合物更多依靠天然表达,难以人工合成。目前很多药企对技术成果的产业化很感兴趣,但最大的困难在于原料,得进行大规模的大蹼铃蟾饲养繁育,他们正在积极推进相关工作。“未来,伤口无疤痕愈合完全有希望。”张云说。

 
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