馬陸分泌物驚見「神經調節分子」,或成腦部疾病治療新曙光
在森林落葉層下不起眼的馬陸,可能藏有治療疼痛與神經疾病的重要線索。美國維吉尼亞理工大學研究團隊近日在當地原生馬陸的防禦性分泌物中,發現一組全新的複雜分子結構,這些物質不僅能有效幹擾螞蟻的感官系統,更驚人的是能與人類腦部調控疼痛的神經受體產生互動作用。
研究團隊成員、化學家艾蜜莉·梅弗斯指出,這項發現可能為新藥研發開闢全新途徑。這種被命名為「andrognathanols」和「andrognathines」的生物鹼類化合物,取自校園內Stadium Woods發現的Andrognathus corticarius馬陸品種。相關研究成果已刊登於《美國化學會期刊》。
一般人對馬陸常抱持負面印象,認為牠們多足的外型令人不安。但梅弗斯團隊專注於探索這類未被充分研究的生態位,希望從中發掘藥物開發的新契機。研究人員在採集標本後,運用多種分析技術鑑定馬陸防禦腺體分泌的化學成分,發現這些物質除了驅趕天敵外,竟還具有同類間傳遞訊息的社交功能。
儘管馬陸在自然界隨處可見,但科學界對其棲息習性、族群數量、食性行為等基本生物學特性仍知之甚少。梅弗斯與昆蟲學家保羅·馬瑞克合作,正系統性地填補這些知識空白,同時評估其潛在的醫療應用價值。
研究團隊先前在太平洋西北部原生馬陸Ishchnocybe plicata中,就曾發現能特異性作用於Sigma-1神經受體的生物鹼。最新發現的化合物同樣展現與該受體的互動作用,這類受體與疼痛調控及多種神經疾病密切相關,使馬陸分泌物成為極具開發潛力的天然藥物寶庫。
特別值得注意的是,當馬陸受到物理刺激時,會主動釋放這些生物鹼。實驗顯示,分泌物能造成螞蟻(馬陸的天敵之一)出現定向障礙,暗示這些分子具有強效的神經調節特性。梅弗斯表示:「這些化合物的結構相當複雜,實驗室合成需要相當時間。」目前研究團隊正著手擴大產量,以進一步評估其生物醫學應用潛力。
這項突破性發現再次證明,自然界蘊藏著許多等待挖掘的醫療寶藏。隨著後續研究展開,這種古老節肢動物的分泌物,或許將為人類神經系統疾病帶來革命性的治療方案。