(八)药用昆虫:医药行业多立功

 

 

  人们通常只知道在昆虫王国中,蚊虫、苍蝇、蝗虫、蟑螂、跳蚤等害虫给人类带来了疾病和灾难,但却很少了解它们在医药的应用领域为人类战胜疾病而做出的特殊贡献。

  昆虫作为药物治病,在我国已有2000多年的历史。据最早的文字《周礼》记载,“五药,草木虫石谷也”。可见古代人们已认识到“虫”是药材之一。《神农本草经》列出的虫药就有29种,明代名医李时珍的《本草纲目》则将虫药扩充到106种,到目前为止,我国中医的药用昆虫达300种之多,如蚂蚁、蜜蜂、蟑螂(卵荚)、蝉壳、斑蝥、螳螂、家蚕和苍蝇等昆虫。

  在第一次世界大战中,军医已知道用蝇蛆来清理伤员的伤口。但直到80年代,对节肢动物的毒液所具有的广泛治疗作用的报道,才吸引科学家对现代医学昆虫学的研究。目前,科学家普遍认识到,在那些令人讨厌和危险的小动物体内确实隐藏着难以预测的医学发展机会。现在全世界有几十家医药大公司每年花费上亿美元,运用现代科学技术对上千种昆虫的提取物进行抗感染、神经血管病、癌症和艾滋病等疾病的试验。

  1.蝇类贡献非凡

  一头苍蝇可携带六百万个细菌,但它自己却很少被感染。科学家发现,苍蝇在生长发育过程中,幼虫会合成抗菌素,使其对病原体具有免疫作用。黑蝇、肉蝇体内产生4种对革兰氏阴性菌有杀伤力的蛋白,3种抗革兰氏阳性菌的蛋白。科学家正设法从中提取这些蛋白,利用转基因工程技术,人工合成抗菌蛋白,再在哺乳动物身上进行实验,最终达到治疗人体微生物疾病的目的。

  果蝇将会帮助人类实现“长命百岁”的夙愿。加州大学罗斯教授经过20多年的研究发现,果蝇的生命可延长一倍,即从60天延长为120天。罗斯教授是第一个以果蝇作为实验材料,并利用进化论技术探索衰老演变理论的科学家。实验结果表明,最长寿的果蝇已相当于人活200岁了,目前试验已转向老鼠和一些高等动物身上。

  1993年《美国国家科学院院刊》曾报道,鹿蝇体内有一种叫Chrysoptin的蛋白,可扩张血管、防止血块的形成,是治愈“脑血栓”的药源。

  日本东京大学一个研究小组证实苍蝇释放的一种生物活性物质具有抑制“破骨细胞”的作用,可治疗人类的骨质疏松症。研究人员是用一根蘸有大肠杆菌的针刺进苍蝇体内后,在流出的化合物中发现这种生理活性物质的。这种取名为“5-S-GAD”的物质具有阻碍蛋白质磷氧化酶作用。蛋白质磷氧化酶能促使骨髓细胞分化为损害骨质的破骨细胞和复制癌遗传基因等。骨质疏松症就是破骨细胞作用活跃导致发病的。

  中美科学家正合作开发从家蝇体内提取的高分子物质——几丁聚糖,它在医疗保健中被称为继蛋白质、糖、脂肪、矿物质、维生素之后人体的第六大生命要素。

  2.巧用蚊虫以毒攻毒

  蚊虫每年使300万人死于疟疾。欧洲分子生物学实验室的科学家从墨蚊体内提取出一种叫作TMOF的肽,可阻止蚊虫的消化酶——胰蛋白酶的生物合成。由于无法消化食物蚊于会饿死,而且卵在没有被消化了的血液的情况下不能生长,因此蚊虫也无法繁殖。TMOF是蚊虫本身自然产生的,蚊虫就很难像对付农药那样逐渐地产生抗性。这种以毒攻毒的疟疾控制策略具有重大的医疗意义。德国科学家从按蚊唾腺中发现一种化学物质,具有抗梅毒的作用。

  3.蟑螂疫苗抗过敏

  科学家对蟑螂体内发现的一种疫苗进行实验,这种疫苗对人类某些罕见的过敏症有一定的医疗效果。研究人员吉尔伯特指出,2%~3%的严重过敏物质来自于蟑螂,如果我们能研制出抗过敏的疫苗,对饱受过敏症折磨的人来说无疑是天大的喜讯。蟑螂在医药中的首次应用,也将给它们一次难得的重估其价值的机会。

  4.蚕与金龟子是良药

  日本农林水产省蚕丝昆虫研究所的研究人员称,金龟子幼虫所发出的性信息素与对人体有消炎阵痛作用的生物碱化合物具有相同的结构。该所从30多年前发现蚕蛾信息素至今,已从1300多种昆虫中鉴定出100多种性信息素,这次从金龟子幼虫分离出的性信息素对人类开发消炎阵痛药物具有重大意义。

  蚕丝是很有利用价值的医用材料。蚕丝加工成丝素膜后可用于测定糖尿病人的血糖值和诊断早期癌症。丝素膜还可应用于人造皮肤、人造血管和人工肺的制造;蚕丝经特殊处理后是最为理想的医用缝合线和人工骨骼的原材料。

  雄蚕蛾的成虫体内有细胞色素C、脑激素、脱皮激素、保幼激素、黑化激素、维生素B1和叶酸等。雄蚕蛾体内分泌的脑激素是用来调节生殖活动的,人体服用含脑激素的药物可延缓衰老。国外科学家已将生物工程技术运用到药用昆虫研究领域。日本国立预防卫生研究所的研究人员将流行性感冒病毒的HA蛋白质遗传基因插入家蚕核多角体病毒中,然后感染家蚕,使其产生HA蛋白质。用该法可生产预防流行性感冒疫苗。

  5.蜜蜂浑身是宝

  蜂皇浆是人们抗衰老的主要保健药品,它含有丰富蛋白质及类固醇、活性肽、脑激素、保幼激素和蜕皮激素等,可以对人体代谢起调节和平衡作用,增强机体的抵抗力,延缓人体衰老过程。美国蜂疗学会最近一项研究报告说,蜂毒对风湿性关节炎、多发性硬化、抑郁症、慢性疲劳症、带状疱疹、皮肤癌等病有疗效。蜂毒具有对神经节的阻断作用,其镇痛指数高于安替比林,镇痛消炎作用是消炎痛的70倍,对神经性疾病和类风湿性关节炎均有良好的疗效。

  6.天然保健话蚂蚁

  蚂蚁是传统的天然药物,它含有许多对人体有益的成分,除了三磷酸腺苷(ATP)、草体蚁醛、蛋白质、维生素、无机盐、碳水化合物等人体必需的物质,还有类固醇,如雄性激素、雌性激素、肾上腺皮质激素、维生素P等对人体生理有重要作用的物质。蚂蚁具有广泛和极高的药用价值,被誉为“微型动物营养库”和“天然药物加工厂”。

  类风湿性关节炎是一种对人体健康危害极大的慢性病。科学家经抽样化验后得出结论,类风湿性关节炎与人体缺锌有关,所以补锌是治疗的重要手段。蚂蚁体内含锌量是所有动植物中最多的,估计每千克蚂蚁含锌110~220mg,药用蚂蚁治疗类风湿性关节炎是较为理想的治疗方法。有科学家发现,类风湿性关节炎可能是人体自身免疫性疾病。临床实验证明,蚂蚁能调整人体的免疫功能,对T细胞起免疫调节、平衡作用。

  食用蚂蚁对乙肝病人疗效显著。乙肝病人是由于机体免疫功能低下,无法清除体内的乙肝病毒,而蚂蚁对病理性免疫具有抑制作用,可使高于正常血清免疫球蛋白及补体降低,使血清中的自身抗体及免疫复合物明显降低。食用蚂蚁还可提高白细胞介素-1和T细胞生长因子的活性,具有增强和调节人体免疫抗病毒作用和抗肿瘤作用。此外食用蚂蚁可增强肾功能,是治疗糖尿病的一种天然药物。英国一家制药公司生产“蚂蚁抗菌素”类药物,其原料是从蚂蚁的分泌物中提取的。蚂蚁的分泌物中含有大量的抗菌素,可以抵抗多种致病的细菌,特别对真菌和金黄色葡萄球菌的感染有较好疗效。

  7.虫蛋白的妙用

  卷心菜尺蠖的幼虫蛋白可用于许多药品和疫苗的生产和制造;甲虫和蚜虫的蛋白质具有抗冻作用,将会被应用于临床组织和细胞移植手术中;蚁可治高血压、风湿病和乙肝等病。

  8.白蛉的免疫抗体

  利什曼病已使1200万人感染。美国免疫学家泰特斯从白蛉唾液中提取出一种免疫抗体,现处于灵长类的试验阶段;日本资生堂研究人员发现白蛉唾液中还有一种叫Maxadilan的物质,它是比目前任何一种心血管药物都强500倍的血管扩张物,若制成药物,可疏通动脉血管并能促进毛发生长。

  9.“变态”的蝙蝠蛾幼虫

  中药中有一味药材叫冬虫夏草,也称虫草。古人说它冬天是虫,夏天成草,冬天又变成虫。冬虫夏草产于西南3000米以上的高寒山区,如在四川、青海、西藏、贵州等省份。冬虫夏草最早见于药书《本草从新》和《本草纲目拾遗》。18世纪20年代,法国的一个科学考察队在我国西藏发现了冬虫夏草,100年后英国植物学家才揭开了它的庐山真面目。原来冬虫夏草是一种真菌,属囊菌纲,麦角目,虫草属,寄生在鳞翅目蝙蝠蛾的幼虫体内。在雪线以上的高原山区,只有少数几种蝴蝶、蛾子可以生存,其中蝙蝠蛾将卵产在土壤里,冬天来临时,蛾子的幼虫蜕变出来,蛰伏在土壤中摄取植物根部的养料过冬。可是幼虫的日子过得并不舒服,它们的寄生者——虫草菌发现蛾子的幼虫后,便会粘附在幼虫的表皮上,钻入体内萌发成菌丝体,不断分解幼虫体内的器官,吸取养分。从冬天到第二年春天,菌丝体已慢慢将幼虫体内的营养物质淘个精光,此时蝙蝠蛾幼虫变成了一具僵虫。菌丝从僵虫的头部钻出来,伸出地表。到了夏天它长出棒捶状的子座,就像一根草,渐渐形成囊和子囊孢子,孢子随风飘散,当散落到蝙蝠蛾幼虫体上,它们就继续侵吞虫体。冬虫夏草其实是一种在冬天吃了虫、夏天才长出来的菌,它外壳是一条虫,实际上是一种真菌。

  现代医学研究发现,冬虫夏草的营养极丰富,含虫草酸、虫草素、甘露醇、生物碱等各种氨基酸和维生素,有补肺、益肾、止血等功效,被誉为“南方人参”。最新研究还发现,冬虫夏草中的虫草素有抗癌细胞增生的特殊作用。

  在昆虫王国中,对人类有用的称益虫,反之则称为害虫,但是从医学的角度看,益虫和害虫只是相对而言的,有些十足的害虫却能治病救人,大自然就是如此神秘莫测,科学家的任务就是要用与众不同的眼睛去探索出那些奥秘。各国科学家对医药昆虫学的前途充满信心,不久的将来,会有更多的昆虫医疗产品问世。或许,治愈人类致命疾病的药物,就来自于那些微不足道的小动物。

(乐文俊)