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大蹼铃蟾,国内最毒的蛙

(2015-05-19 13:12:56)
标签:

大蹼铃蟾

中科院昆明动物研究所

分类: 新闻稿件
       很多人怕蛇,是因为它们毒性很强,人被咬后容易死亡。你知道吗?云南有一种蛙,如果你觉得它可爱,当你捉住它放在手上,不一会,你的手就会变红并疼痛。这种蛙叫大蹼铃蟾,其毒性和蝰科蛇毒相当,可以说是国内最毒的蛙。
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意外收获
20年前在一次资源调查中发现了它

    说到蛙,人们最先想到可能是七八月份夜晚田地里欢唱的青蛙,还有水塘边偶尔见到的癞蛤蟆。实际上,蛙和蟾在分类上都属于无尾目,这两类动物没有太严格的区别,有的科中同时包括这两种。一般来说,蟾多在陆地生活,因此皮肤多粗糙;蛙体形较苗条,多善于游泳。
    20多年前,中科院昆明动物研究所的专家到各地去做资源调查,就在云南西北部发现一种很特别的蟾。外形倒是没什么特别的,只是当地人说这种蟾会让人手红、疼痛。回来后,专家们就告诉张云说:你是做毒素的,这个很有意思,可以做做看。“正好我的实验室也刚刚建立,就选择了这个作为新的研究方向。”中科院昆明动物研究所研究员张云说。
    “为什么选它呢?第一,还没有人研究过,有材料的特殊性;第二,它的生物活性很强,也就是毒性强。”

它有多毒
20微克大蹼铃蟾提纯物能让小鼠致死

    大蹼铃蟾,属于盘舌科铃蟾属,分布在云南的楚雄、大理,以及四川、贵州等地。
    张云带领课题组人员,对大蹼铃蟾进行了深入调查和研究。发现它生活的水塘、水坑里的水很脏,具有很多病源微生物,在这样的环境里,它的皮肤又是裸露的,很容易被微生物侵染,但也说明它演化出了很强大的免疫防御系统。
    在调查中,研究人员也会捉一些大蹼铃蟾,很多时候还会把它放在手上研究。接触半个小时左右,研究人员的手就开始发红,还会轻微疼痛,比较敏感的人员还会出现流泪,鼻涕多,甚至呼吸窘迫等症状。当地村民遇到这种情况时,都是拿点洗衣粉、肥皂清洗。
    研究人员把大蹼铃蟾放在罐子里,然后刺激它们。很快,大蹼铃蟾身上就出现泡沫状分泌物,身体周围聚集的分泌物不断增加。把这些分泌物收集起来,经过干燥提纯。然后把提纯物通过尾部静脉注射到小鼠体内,结果让他们大吃一惊,小鼠很快就中毒死亡了。
    张云说:“小鼠的尾静脉致死量,能够低达每公斤20微克;腹腔致死量为每公斤400微克。这个数量级,跟常见的蝰科蛇毒的致死毒性剂量在同一个数量级。”蝰蛇科,是一种分布于全世界的毒蛇科,大名鼎鼎的五步蛇,就属于蝰蛇科。
    不同的是,蛇会咬人,从而把毒素直接注入人体血液中,而大蹼铃蟾的“毒素”是皮肤分泌,很不容易进入血液中,所以一般不会出现毒死人的情况。

研究发现
从它身上提取的“毒素”能治败血症等病

    大蹼铃蟾分泌物具有那么大的毒性,引起了研究人员的浓厚兴趣。这么强大的分泌物,是如何保护大蹼铃蟾,使它能生活在那种糟糕的环境里呢?
    张云课题组不断研究,终于揭开了这个秘密。大蹼铃蟾皮肤分泌物中含有一类蛋白质复合物,其生物学活性很强,能够感知外源性细菌的刺激,蛋白质复合物只要大喊“细菌来了”,便能招募和刺激体内免疫系统做出应答。随后,免疫系统调动各种战士,围剿入侵的细菌,从而起到保护生物体自身的作用。而小鼠被注射分泌物后,让小鼠出现过度免疫,从而致死。
    这是科学家首次发现脊椎动物中存在的新型“毒素”类似内源性抗感染物质和信号通路,还发现大蹼铃蟾具有几乎与哺乳动物对等的免疫系统,在很多方面与人的免疫系统很接近。
    作为蛇毒也好,大蹼铃蟾的“毒素”也好,对其他生物包括人产生毒性需要达到一定的剂量。研究人员还做了另一个实验,把注射计量大大降低后,不仅对小鼠没有毒性,反而保护了小鼠免于微生物感染引起的死亡。
    张云说,正是因为这些特性,从生物体内获得的这些抗微生物物质引起了全世界很多科学家的兴趣,人们寄期望于从这些物质中寻找到适合的多肽,最终生产出抵御微生物感染疾病的药物,以应对不断增加的耐药菌株感染。
    他的课题组发现的天然抗菌肽,在疾病动物模型中,有的可有效预防败血症,有的可治疗感染性角膜炎,但离最终成为药品还有待进一步研发和完善。

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