臺(tái)灣6人誤食盤古蟾蜍5死1中毒
這種“老毒物”殺傷力不遜毒蛇
有過(guò)鄉(xiāng)間和城郊生活經(jīng)歷的小伙伴，大多對(duì)蟾蜍有所了解。蟾蜍通常出沒(méi)在夏秋之夜的路邊草叢，雖說(shuō)蟾蜍不會(huì)主動(dòng)攻擊人類，還是不少害蟲(chóng)的天敵，可看它滿身的疙瘩，就讓人不敢輕易招惹。
但據(jù)臺(tái)灣媒體報(bào)道，在臺(tái)灣花蓮縣豐濱鄉(xiāng)，有人不但招惹了它，還斗膽吃了它的肉，結(jié)果釀成了1死5中毒的慘劇。經(jīng)當(dāng)?shù)匦l(wèi)生主管部門采樣鑒定，確認(rèn)6人是因誤食盤古蟾蜍中毒。
盤古蟾蜍是什么樣的物種？蟾蜍的毒性成分主要在哪些部位、成毒機(jī)制是什么？帶著一系列疑問(wèn)，科技日?qǐng)?bào)記者采訪了中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所(以下簡(jiǎn)稱昆明動(dòng)物研究所)生物毒素與人類疾病學(xué)科組的科學(xué)家。
毒素致死率僅次于毒蛇咬傷
“盤古蟾蜍是臺(tái)灣島內(nèi)體型最大的無(wú)尾目動(dòng)物，全球僅分布于臺(tái)灣全島，成體身長(zhǎng)在5到20厘米之間，大多數(shù)約6到11厘米，體色依環(huán)境而異。” 昆明動(dòng)物研究所副研究員李文輝告訴記者，廣義而言，蟾蜍屬無(wú)尾兩棲類，民間通常將皮膚粗糙、全身分布疣狀突起的兩棲類物種稱為蟾蜍，而將皮膚光滑的兩棲類物種稱為蛙。除南極洲、馬達(dá)加斯加等外，蟾蜍在全球均有分布。
在我國(guó)，人們通常把蛇、蝎子、壁虎、蟾蜍、蜈蚣或蜘蛛稱為“五毒”。就對(duì)人類的危害而言，罕有因蝎子、壁虎、蜈蚣或蜘蛛咬傷引起死亡的報(bào)道，但因蟾蜍毒素中毒引起死亡的報(bào)道卻不鮮見(jiàn)，致死率僅次于毒蛇咬傷。
30年前，昆明動(dòng)物研究所的專家在做資源調(diào)查時(shí)，在云南西北部發(fā)現(xiàn)一種很特別的大蹼鈴蟾。當(dāng)?shù)厝苏f(shuō)這種蟾會(huì)讓人手紅、疼痛。他們把大蹼鈴蟾放在罐子里，受刺激的小東西身上就出現(xiàn)泡沫狀分泌物，身體周圍聚集的分泌物也不斷增加。他們把這些分泌物收集起來(lái)，經(jīng)過(guò)干燥提純，然后通過(guò)尾靜脈注射到小鼠體內(nèi)，結(jié)果小鼠竟很快中毒死亡了。昆明動(dòng)物研究所研究員張?jiān)普f(shuō)：“實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)小鼠體重，通過(guò)尾靜脈注射每公斤20微克毒素，就可以致死。這跟蝰科蛇毒的致死毒性在同一個(gè)數(shù)量級(jí)。”
毒性不會(huì)因高溫而消失
不僅是臺(tái)灣盤古蟾蜍，不同蟾蜍物種，以及一些蛙類都可產(chǎn)生致命毒素。目前對(duì)我國(guó)兩棲類物種活性成分的研究提示，身體顆粒腺分布較多的物種含有的生物活性相對(duì)較多，容易引起中毒反應(yīng)。
蟾蜍讓人中毒的重要原因，在于其皮膚顆粒腺、粘液腺和身體不同組織能產(chǎn)生毒性類固醇內(nèi)酯分子。蟾蜍活性物質(zhì)按結(jié)構(gòu)主要分為蟾毒配基類、蟾蜍毒素類、蟾毒色胺類及其他化合物。
“總體而言，蟾蜍毒素和蟾毒配基的作用類似洋地黃，可興奮迷走神經(jīng)，直接影響心肌，引起心律失常，還能起到刺激胃腸道、抗驚厥和局麻的作用。”李文輝解釋道，急性中毒特征常表現(xiàn)為呼吸急促、肌肉痙攣、心律不齊，最終導(dǎo)致麻痹而引起中毒死亡。
蟾蜍皮膚、肌肉、肝臟和卵等不同部位均含有毒性成分。中毒途徑包括誤食及皮膚接觸，即使煮熟后食用也會(huì)中毒。李文輝解釋說(shuō)，經(jīng)煮沸后，蟾蜍耳后腺及表皮腺體的分泌物毒性會(huì)降低，但難以全部去除毒性；有證據(jù)顯示，蟾蜍卵中的蟾蜍毒素含量高于肌肉，毒力也更強(qiáng)；若毒液直接接觸傷口進(jìn)入血液，也可引起中毒。
一旦發(fā)生中毒反應(yīng)，需根據(jù)患者的病情臨床對(duì)癥治療。迄今為止，對(duì)兩棲類箭毒蛙毒素以及其他蟾蜍毒素尚無(wú)有效的解毒藥，阿托品對(duì)此有一定的解毒作用，腎上腺素則無(wú)作用。
“以毒攻毒”還能治病救人
蟾蜍毒素能害人但是也能救人。傳統(tǒng)醫(yī)藥常用“以毒攻毒”的策略治療人類的疑難雜癥。在我國(guó)，蟾蜍經(jīng)加工可制成蟾皮、蟾酥、干蟾、蟾蜍頭、蟾蜍膽、蟾蜍肝等名貴中藥材，其中臨床廣泛使用的主要有蟾酥、蟾衣、蟾皮，“六神丸”“蟾酥丸”“麝香保心丸”等藥物均含有蟾蜍成分，臨床應(yīng)用效果較好。
張?jiān)平榻B，現(xiàn)代生命科學(xué)研究揭示，生存策略和協(xié)同進(jìn)化導(dǎo)致很多動(dòng)物產(chǎn)生了以動(dòng)物多肽類毒素為主的天然活性物質(zhì)可以與哺乳動(dòng)物及人的目標(biāo)蛋白分子相互作用，且活性高、專一性強(qiáng)，再加上動(dòng)物多肽毒素由于加速進(jìn)化所造成的豐富基因多樣性，使得動(dòng)物多肽毒素這些天然活性物質(zhì)與人細(xì)胞膜受體和離子膜通道的關(guān)系，猶如天然的“矛與盾”，是解析生命現(xiàn)象必備的“分子探針與解密器”，也可以說(shuō)是來(lái)自“上帝”的藥方。
昆明動(dòng)物研究所生物毒素與人類疾病學(xué)科組長(zhǎng)期從事兩棲類皮膚分泌物的研究，他們針對(duì)上文所述的中國(guó)特有物種——大蹼鈴蟾，系統(tǒng)研究了其皮膚分泌物蛋白質(zhì)多肽組豐富的分子和功能多樣性，產(chǎn)生了一系列成果，不久前還揭示了大蹼鈴蟾孔道形成蛋白復(fù)合物激發(fā)無(wú)疤痕組織修復(fù)的機(jī)制。與目前臨床上廣泛使用的表皮生長(zhǎng)因子相比，這種復(fù)合物不僅可以通過(guò)加快皮膚組織損傷的再上皮化來(lái)促進(jìn)傷口愈合，還具有減輕創(chuàng)傷水腫、促進(jìn)無(wú)疤痕愈合、抵御耐藥菌感染的特征，為深入解析組織再生和修復(fù)及疤痕形成的分子病理機(jī)制提供了新思路和新線索，同時(shí)對(duì)研發(fā)新的疾病治療藥物極具現(xiàn)實(shí)意義。
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為什么箭毒蛙不會(huì)毒死自己
我們很難說(shuō)，在這個(gè)世界上哪種動(dòng)物是最毒的，但是毫無(wú)疑問(wèn)，原產(chǎn)于哥倫比亞、擁有金色皮膚的箭毒蛙屬于其中之一。其體內(nèi)毒素的含量，足以殺死10個(gè)人。
那么，為什么它們自己不會(huì)毒死自己呢？為了解決這個(gè)問(wèn)題，紐約州立大學(xué)的相關(guān)研究人員以小白鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象展開(kāi)了研究。相關(guān)研究發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院刊》上。
研究人員發(fā)現(xiàn)，箭毒蛙毒素可以打開(kāi)神經(jīng)細(xì)胞上的鈉離子通道，并且這個(gè)過(guò)程是不可逆的，因此可以永久性地阻斷神經(jīng)信號(hào)向肌肉細(xì)胞傳遞，從而導(dǎo)致肌肉持續(xù)緊張不能放松，而心臟更容易受之影響，最終導(dǎo)致中毒者心臟衰竭而死亡。
被人熟知的河豚毒素其實(shí)也是通過(guò)影響鈉離子通道的正常工作而致毒。對(duì)于河豚自身而言，它們的鈉離子通道由于單一的氨基酸突變而發(fā)生變化，導(dǎo)致河豚毒素?zé)o法正常識(shí)別鈉離子通道，這樣河豚毒素對(duì)河豚自身就沒(méi)有任何傷害。
那么，箭毒蛙又是如何避免自己中毒的呢？
研究人員找到了箭毒蛙幸免于毒的突變氨基酸。他們?cè)诩就芗∪庵姓业搅?種天然氨基酸替代品，并在小白鼠的肌肉中進(jìn)行了測(cè)試。當(dāng)小白鼠的這5種氨基酸被替換成箭毒蛙的突變氨基酸之后，小白鼠的肌肉也完全能夠抵抗箭毒蛙毒素。
為了弄清楚到底是哪一種氨基酸突變起作用，研究人員對(duì)這5種氨基酸進(jìn)行了逐一替代和排除。結(jié)果表明，箭毒蛙對(duì)自身毒素的抗性主要來(lái)自于單一的基因突變。而在這之前，由哈佛大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明，箭毒蛙對(duì)自身毒素的抵抗性源于多種因素。
盡管這距離揭開(kāi)箭毒蛙毒素之謎更進(jìn)一步，但并不意味著我們可以找到解藥，就像對(duì)于河豚毒素一樣，目前也還沒(méi)有已知的解藥。但找到這種基因突變，有助于讓那些因自身毒素而瀕臨滅絕的青蛙存活下來(lái)。
