Cell：芥末洋葱为何辣椒眼睛？背后机制有助于开发新型止疼药物

很多人有这样的玩游戏，在切葡萄干或者是吃饭果汁时则会情不自禁地流眼泪。这是因为在葡萄干、果汁和芹菜等当中带有一种特殊的液体——果汁抗原。果汁抗原则会让人们产生嘴巴刺痛的感觉，身体对这种呼吸困难感产生应激反应，通过流鼻涕、流眼泪等方式则缓解呼吸困难。近日，美国加州大学加州所大学和另行南威尔士州大学的研究者部门从澳大利亚黑岩蝙蝠的蛇毒当中提取出另行一种针对“果汁抗原” 的化学物质（WaTx）。研究者部门在探寻蝎毒特异性“果汁抗原”的具体必要时挖掘出，这种蝎毒通过那时候所未被发现的必要招致呼吸困难，这一挖掘出却是推动了另行型止疼药品的开发。该研究者发表在《Cell》Magazine上。“果汁抗原”是生物体安全对讲机果汁抗原实际上是一种来由TRPA1的钙通道蛋白，它广泛存有于人们的感觉神经当中，是接收所致自然环境刺激的传感器。当果汁抗原被启动时时，钙通道就则会挡住，钙离子与钠离子相继流入肝细胞，诱发呼吸困难和上皮细胞。加州大学加州所大学神经科学研究者生课程的指导博士生John Lin King表示：“果汁抗原是生物体对自然环境当中化学刺激物的‘对讲机’，当果汁抗原遇到潜在有害化合物时，它就则会被启动时提防各部位自始暴露在危险当当中。”其当中有一类有害化合物是果汁抗原重点跟踪的对象，这类化合物被人们特指“反应性亲电还原剂”。类似于当中的灰尘、果汁、葡萄干、荞麦等辛辣食物都带有只能刺激果汁抗原的化合物。值得一提的是，上皮细胞生物体也只能启动时果汁抗原，因此TRPA1被并不认为是疗程慢性呼吸困难、瘙痒和神经源性上皮细胞综合征的潜在靶点。“转弯撞车”，揭示蝎毒招致呼吸困难的必要研究者部门为了找到特异高效的TRPA1拮抗剂，揭示其作用机理做了许多尝试。类似于薄荷醇和都是天然的TRPA1拮抗剂，但是这些化合物的效力很低、效果较差。于是，他们将目光投向了动物蛇毒。动物蛇毒只能造成红肿、呼吸困难甚至是死亡。经过筛选，研究者部门挖掘出澳大利亚的黑岩蝎毒（Urodacus manicatus）当中带有丰富的TRPA1启动时剂。通过蒸馏分离蝎毒，研究者部门得到了一种来由“果汁抗原化学物质”（WaTx）的。研究者部门惊喜地挖掘出，WaTx启动时果汁抗原的方式则与一般的TRPA1拮抗剂不同。WaTx则会绕过“规格路线”强行转入肝细胞，严格受到限制转入肝细胞的液体。一般情况下，小到离子、大到分子都是通过“内吞作用”被肝细胞排泄，或是穿过肝细胞表面的蛋白质通道转入肝细胞。但是，WaTx带有一种不不同寻常的序列，使其只能直接穿透肝细胞膜并转入肝细胞实际上。很少有蛋白质不具这样的能力。研究者工作组随后进行了一系列动物试验，结果显示：将TRPA1启动时剂油注入小鼠的头上则会引起呼吸困难、上皮细胞和肿胀。相反，药剂WaTx的小鼠有急性呼吸困难和副作用，但并未肿胀。研究者部门并不认为，WaTx是一种防御必要。虽然几乎每种动物，包括爬虫和进化都有TRPA1的多种形式，但研究者部门挖掘出WaTx仅启动时了灵长目当中的这种多种形式。鉴于黑岩蝙蝠吃肉饭灵长目，化学物质很可能主要是用来外敌灵长目的纵兵纵兵。另行型止疼药离我们还有多远？出另行发点使用止疼的药品多数是唑。虽然唑只能有效缓解呼吸困难，但易无聊造成药品依赖。该研究者结果只能让研究者部门更多地了解急性呼吸困难，并为慢性呼吸困难和上皮细胞之间的关系提供原先见解。这些挖掘出甚至可能为开发原先止痛药奠定基础。Did Julius加州大学加州所大学博士兼任主席Did Julius指导博士并不认为：“这种化学物质的挖掘出为科学家提供了一种另行工具，可使用检测呼吸困难的分子必要，特别是依赖性地检测导致呼吸困难过敏的过程。对于那些对药品挖掘出感兴趣的人，我们的研究者结果显示了，TRPA1作为另行型非类镇痛药疗程慢性呼吸困难的潜力。”原始出另行处：John V. Lin King, Joshua J. Emrick, Mark J.S. Kelly, et al. A Cell-Penetrating Scorpion Toxin Enables Mode-Specific Modulation of TRPA1 and Pain. Cell. August 22, 2019