研究表明,目前市场上的三种药物可能具有意想

- 编辑:大众自然网 -

研究表明,目前市场上的三种药物可能具有意想

一项针对1443种药物的新研究发现,目前市场上的三种处方药会让蠕虫发生意想不到的变化,这可能会指向潜在的、尚未被发现的对人类的影响。

这项研究表明,一种被称为秀丽隐杆线虫(C. elegans)的微小线虫,通常被用于生物学实验,可以作为一种快速、廉价的工具来确定药物安全性或有效性研究的目标。这项工作也强调了即使在食品和药物管理局(FDA)批准之后仍需要继续对药物进行评估。这项研究于2020年7月23日在线发表在《Chemosphere》杂志上。

“我们没想到会看到如此戏剧性和明显的变化,但三种药物在这些蠕虫体内引起了明显的生理变化,”马里兰大学(University of Maryland)细胞生物学和分子遗传学副教授、该研究的资深作者安东尼·何塞(Antony Jose)说。“这确实凸显了这些药物的开发程度有多低。”

Jose强调,该研究并没有得出这三种药物对人体有毒或有不明副作用的结论,这三种药物已获FDA批准。研究表明,这些目前在市场上销售的药物可能会对细胞过程产生影响,而这些影响在科学文献中还没有被探索过。

秀丽隐杆线虫有数千个与人类基因相似的基因,并具有相似的生物学功能,这就是为什么这种蠕虫有时被用于新化合物的早期毒性测试。如果进一步的研究表明,这些化合物会影响线虫的基因或细胞过程,而线虫的基因和细胞过程与人类共享,那么进一步的研究可能会发现潜在的副作用,或者为药物如何在分子水平上发挥作用提供见解,从而改善未来的药物开发。

在目前的研究中,抗凝血剂噻氯匹定和抗真菌药塞他康唑会在蠕虫的喉咙中产生气泡,这些气泡似乎是药物积累造成的,从而使蠕虫的那部分身体变形。在某些情况下,这些蠕虫在接触药物后死亡,但目前还不清楚死亡是由于在喉咙中的积累还是其他机制造成的。噻氯匹定有时用于防止支架打开病人的血管时出现血凝块,而舍他康唑则用于治疗脚癣。

第三种药物是dexlansoprazole,是一种用于治疗胃灼热的质子泵抑制剂。这种药物导致了蠕虫的蜕皮缺陷。虽然人类不会蜕皮,但参与蜕皮的秀丽隐杆线虫基因与参与分泌胶原蛋白的人类基因相似。胶原蛋白是皮肤和软骨等结缔组织的主要结构成分。这意味着,促使秀丽隐杆线虫蜕皮的分子过程可能与促进人体胶原分泌的分子过程类似,如果药物阻断了其中一个过程,也可能影响人体胶原分泌。

研究人员是在偶然的情况下发现这一发现的他现在受雇于Novogene公司,当时正在寻找可能破坏基因调节的药物化合物。为了进行这项研究,加尔福德将1443种不同fda批准的药物滴入含有线虫的不同培养皿中。

在实验室中对蠕虫进行了改造,使其具有一种关闭的荧光基因。两天后,研究人员在显微镜下检查蠕虫,看是否有药物打开了荧光基因,这意味着他们成功地打乱了荧光基因的调节。这些药物都没有打开这种荧光基因,但科学家们立即在三批虫体内发现了其他变化,这三批虫分别接触了噻氯匹定、塞他康唑和右苯丙唑。所有1443种药物在相同的浓度下进行了测试,只有这三种药物对蠕虫产生了可观察到的变化,这支持了进一步研究的必要性。

尽管几乎所有的药物在进入人体试验之前都要在哺乳动物(如老鼠)身上进行毒性测试,但目前还不可能在允许上市之前筛查出药物的所有潜在生理效应。这有时意味着在药物使用多年后才发现副作用。

目前的研究表明,使用一种简单的、经过充分研究的线虫类生物来评估市场上已经上市的药物,可以提供一种简单、廉价的方法,以确定进一步研究可能有用的领域。

“考虑到不可预见的风险,我们需要一个不同的心态,”何塞说。“即使是最常用的药物,在上市前也没有经过详尽的研究。但我们可能会认为,正因为它们被如此广泛地使用,我们一定已经对它们了如指掌。接触药物的人越多,我们就越需要对其进行研究。”

凯尔·f·加尔福德(Kyle F. Galford)和安东尼·m·何塞(Antony M. Jose)于2020年7月23日发表在《化学圈》(Chemosphere)杂志上的研究论文《fda批准的药物噻氯吡啶(ticlopidine)、瑟他康唑(sertaconazole)和dexlansoprazole可导致秀丽elegans的形态学改变》。