《Journal of Current Toxicology and Venomics》:Scorpion Peptides from Buthus martensii Karsch Venom with Dual Functions: Their Pharmaceutic Potential for Cancer Pain Therapy
編輯推薦:
該綜述聚焦馬氏正鉗蝎(BmK)毒液提取物,其含多種具抗腫瘤和鎮痛活性的肽類。文中梳理 1990-2023 年文獻,介紹 BmK AGAP 等鎮痛肽,其通過結合電壓鈉通道抑制通道失活以阻斷神經傳導,兼具體內外抗腫瘤作用,有望用于癌痛治療。
馬氏正鉗蝎(Buthus martensii Karsch,BmK)毒液及其提取物是一類復雜混合物,除含多肽、脂質、核苷酸、粘蛋白等成分外,還包含多種具潛在治療價值的未知物質。其中,蝎肽因兼具抗腫瘤與鎮痛雙重活性,成為近年來生命科學與健康醫學領域的研究熱點。
蝎肽的分離與鎮痛機制
1994 年,科研人員首次從 BmK 毒液中純化出具有鎮痛效應的蝎肽。此后,一系列鎮痛肽相繼被分離,包括 BmK AGAP、BmK AGAP-SYPU2、BmK AGP、BmK AGP-SYPU1、BmK AGP-SYPU2、BmK AS 及 BmK iT2 等。這些肽類的鎮痛作用機制主要與電壓鈉通道(voltage sodium channels)相關:它們通過與電壓鈉通道結合,抑制激活態鈉通道的失活過程,進而阻斷神經傳導(neuron transmission),最終實現對疼痛信號傳遞的抑制。
在不同疼痛刺激模型中,上述蝎肽均展現出強效鎮痛作用。例如,在炎癥性疼痛、癌性疼痛等模型中,蝎肽可顯著延長痛覺反應潛伏期或降低痛覺敏感性,其鎮痛效果可與傳統阿片類鎮痛藥媲美,但可能規避了阿片類藥物的成癮性等副作用。
蝎肽的抗腫瘤活性探究
除鎮痛功能外,蝎肽的抗腫瘤活性在體外(in vitro)與體內(in vivo)實驗中均得到驗證。研究表明,部分鎮痛肽可通過誘導腫瘤細胞凋亡、抑制腫瘤細胞增殖與遷移、干預腫瘤血管生成等途徑發揮抗腫瘤效應。例如,BmK AGAP 在肺癌細胞系中可通過調控凋亡相關蛋白(如 Bcl-2、Bax)的表達,誘導細胞程序性死亡;BmK AGP 則可在乳腺癌動物模型中顯著抑制腫瘤體積增長,且對正常組織毒性較低。
雙重功能的藥物開發潛力
基于蝎肽 “鎮痛 - 抗腫瘤” 的雙重作用特性,其在癌癥相關疼痛治療中展現出獨特優勢。傳統癌痛治療常面臨鎮痛藥物與抗腫瘤藥物的協同應用挑戰,而蝎肽可通過同一分子實體實現雙重療效,有望減少多藥聯用帶來的藥物相互作用風險及患者用藥負擔。此外,蝎肽作為天然來源生物活性分子,其作用靶點(如電壓鈉通道)的高選擇性可能降低對正常細胞的損傷,提升治療窗寬度。
盡管目前多數研究仍處于基礎實驗階段,蝎肽的藥代動力學特性(如半衰期短、生物利用度低)及大規模生產純化等問題仍待解決,但其在癌痛治療中的潛在價值已為新型鎮痛抗腫瘤藥物的研發提供了新思路。未來研究可進一步聚焦蝎肽的結構優化、作用通路解析及臨床前安全性評價,推動其從實驗室向臨床應用的轉化。