“以毒攻毒”的說法由來已久,例如昨日公布的2020未來科學(xué)大獎生命科學(xué)獎,獲獎?wù)邚埻�棟正是利用砒霜成功治愈了急性早幼粒細胞白血病�?/p>

某些毒性較大的藥物在特定情況下會發(fā)揮顯著的治療作用,因此,在保證用藥安全的前提下,適量使用有毒藥物來治愈一些頑疾不失為一種行之有效的治療方法。

值得注意的是,蜂毒——這種很常見的毒性物質(zhì),無論是傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)還是現(xiàn)代醫(yī)學(xué),都表明蜂毒對一些病癥具有奇特的療效,諸如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、痛風(fēng)和偏頭痛等。更令人驚訝的是,近年來,有研究表明蜂毒還可以高效殺傷癌細胞,或可成為治療癌癥的潛在藥物。

近日,西澳大利亞大學(xué)的研究人員在 Nature 旗下期刊 npj Precision Oncology 雜志上發(fā)表了題為:Honeybee venom and melittin suppress growth factor receptor activation in HER2-enriched and triple-negative breast cancer 的研究論文。

這項研究調(diào)查了蜂毒以及一種名為“蜂毒素”的成分化合物對不同類型乳腺癌細胞的抗癌特性。研究結(jié)果表明,蜂毒能夠有效誘導(dǎo)癌細胞死亡,特別是在侵襲性三陰性乳腺癌以及HER2富集的乳腺癌亞型中殺傷能力接近100%,且對正常細胞影響極小。

實際上,早在1950年,一篇發(fā)表在 Nature 上的論文便報道了蜂毒可以減少植物中的腫瘤的生長。然而,盡管已經(jīng)過去了數(shù)十年,蜂毒作為抗癌物質(zhì)的具體分子機制和靶向性問題在很大程度上仍然是未知的。

與此同時,乳腺癌(breast cancer)是一類因乳腺上皮細胞增殖失控而導(dǎo)致的惡性腫瘤,其發(fā)病率常年位居女性惡性腫瘤首位,所以它也被常稱為“粉紅殺手”!因此,開發(fā)針對乳腺癌的新療法是十分具有意義的。

該研究的第一作者 Ciara Duffy 博士表示,之前沒有人比較過蜂毒或蜂毒素對所有不同亞型乳腺癌和正常細胞的影響,因此,他們在正常乳腺細胞和乳腺癌臨床亞型細胞上測試了蜂毒的治療效果�！�

實驗中的Ciara Duffy博士

研究團隊發(fā)現(xiàn),蜂毒可以顯著地、選擇性地、快速地殺傷三陰性乳腺癌細胞和富含HER2的乳腺癌細胞。更重要的是,特定濃度的蜂毒在誘導(dǎo)100%的癌細胞死亡的同時,而對正常細胞的影響極小。

對此,Ciara Duffy 博士表示:“這種毒液非常有效!”

蜂毒收集和蜂毒素治療乳腺癌細胞的過程

值得一提的是,蜂毒素(melittin,也稱蜂毒肽)是蜂毒中的有效成分,它是一種非常小的、帶正電荷的多肽,而這種多肽可以通過化學(xué)合成的方式獲得,并且這種合成產(chǎn)物與蜂毒的大部分抗癌效果相同。

蜂毒和蜂毒素的最大半抑制濃度(IC50s)

研究人員發(fā)現(xiàn),蜂毒素可以在60分鐘內(nèi)完全破壞癌細胞細胞膜,并且在在20分鐘內(nèi),蜂毒素就能阻斷癌細胞的化學(xué)信息——干擾乳腺癌細胞質(zhì)膜中EGFR和HER2受體的磷酸化來抑制這些受體的激活,從而抑制癌細胞生長和分裂。

用蜂毒和蜂毒素處理SUM159細胞的流式細胞術(shù)分析

西澳大利亞大學(xué) Peter Klinken 教授表示,“這是一個令人難以置信的令人興奮的發(fā)現(xiàn),這項研究證明了蜂毒素是如何干擾乳腺癌細胞內(nèi)的信號通路以減少細胞復(fù)制的,它表明自然界的化合物是可以用來治療人類疾病的�！�

進一步的突變研究表明,蜂毒素帶正電荷的C端序列介導(dǎo)了質(zhì)膜相互作用和抗癌活性,研究人員還對蜂毒素的RGD基序進行工程改造,從而增強了蜂毒素對惡性細胞的靶向性,且對正常細胞的毒性最小。

蜂毒素干擾質(zhì)膜RTKs二聚化和磷酸化的作用模型

最后,Ciara Duffy 博士還測試了蜂毒素是否可以與現(xiàn)有的化療藥物一起使用,因為它會在乳腺癌細胞膜上穿孔,從而使得化療藥物進入癌細胞,誘導(dǎo)癌細胞死亡。他們發(fā)現(xiàn),化療藥物多烯紫杉醇(docetaxel)與蜂毒素的組合療法在降低小鼠腫瘤生長方面非常有效。

蜂毒素聯(lián)合多烯紫杉醇治療小鼠腫瘤

總而言之,蜂毒作為一種天然化合物,卻出乎意料地在癌癥治療領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。這項研究在細胞水平和小鼠模型上證實蜂毒及蜂毒素可以有效殺傷乳腺癌細胞,特別是難治的三陰性乳腺癌,且對正常細胞的影響極小。

研究團隊還表示,他們將繼續(xù)進一步的研究,以正式評估遞送蜂毒素的最佳方法,以及毒性和最大耐受劑量。