医疗研究人员测试狼蛛毒液用于癫痫治疗Tarantula venom study could help epilepsy patients like this toddler who's had 50 ambulance rides before her third birthday

环球医讯 / 健康研究来源:www.abc.net.au澳大利亚 - 英语2024-11-18 03:00:00 - 阅读时长6分钟 - 2748字
澳大利亚研究人员正在测试狼蛛毒液中的分子,以开发新的癫痫治疗方法,特别是针对难治性癫痫患者。
癫痫治疗狼蛛毒液斯嘉丽·梅菲尔德-史密斯昆士兰大学脑类器官德拉韦特综合征个性化药物药物副作用
医疗研究人员测试狼蛛毒液用于癫痫治疗

斯嘉丽·梅菲尔德-史密斯尚未满三岁,但已经经历了超过50次急救车送医的情况,原因是她在婴儿时期就开始出现癫痫发作。她的母亲金迪·卡斯特里奥斯随时准备着一个装有急救用品的袋子,以防女儿再次突发状况需要紧急送往医院。

斯嘉丽的某些癫痫发作持续了数小时,而不仅仅是几分钟。这位布里斯班的幼儿一直在尝试不同的抗癫痫药物,试图找到一种既能有效控制癫痫又不会带来严重副作用(如嗜睡、行为问题和食欲不振)的组合。“我认为我们已经试过了八种药物,但大多数都失败了,”她的母亲说。“这就像一场猜谜游戏。”

斯嘉丽尝试过多种药物,其中一些药物产生了令人担忧的副作用。一种药物导致她“用头撞击墙壁”,另一种药物使她在餐桌上“手拿食物就睡着了”。还有一种药物导致她体重下降,而另一种药片则使她的癫痫症状加剧。“药物对他们的打击很大,”卡斯特里奥斯女士说。

今年,斯嘉丽接受了新的药物治疗方案,情况有所改善。但她的母亲最大的希望是未来的研究能够开发出更好的癫痫药物,让她的女儿和其他类似情况的人能够过上相对正常的生活,不再受到可能危及生命的癫痫发作的困扰。

卡斯特里奥斯女士对联邦政府通过医疗研究未来基金向昆士兰大学(UQ)研究人员提供410万澳元,用于测试蜘蛛毒液蛋白作为潜在的癫痫药物表示欢迎。

蜘蛛毒液的潜力

昆士兰大学分子生物科学研究所的毒液研究员格伦·金教授表示,这项为期四年的研究将测试蜘蛛毒液分子对从癫痫患者血液中制备的脑组织的影响。金教授自2017年起就开始研究基于毒液的癫痫药物。

昆士兰大学澳大利亚生物工程与纳米技术研究所的科学家塞林·帕尔斯博士正在从癫痫患者的血液中分离白细胞,并重新编程这些细胞形成干细胞,这些干细胞可以分化成人体内大多数类型的细胞,包括脑细胞。然后,帕尔斯博士会创建功能性脑组织,称为“脑类器官”。

这些豌豆大小的类器官含有大脑皮层(大脑最外层)的关键细胞类型,主要是神经元和胶质细胞。帕尔斯博士表示,这些脑类器官将于2025年初准备好测试蜘蛛毒液肽。她将为研究创建800个类器官,这一过程从收集癫痫患者的血液样本到完成大约需要七个月的时间。

初步研究表明,西非大型狼蛛(学名:Heteroscodra maculata)毒液中的一种肽可以减少从患有特定类型遗传性癫痫的儿童血液中提取的脑组织中的神经元放电。最新研究将测试毒液分子对患有不同类型癫痫的儿童的脑类器官的影响,包括一种严重的终身药物耐受性癫痫——德拉韦特综合征。

德拉韦特综合征是由SCN1A基因变异引起的,影响大脑的电活动。“我在这个项目中最兴奋的是,我们将要测试的蜘蛛毒液肽对这种单一蛋白质非常特异,”帕尔斯博士说。“我们需要更特异的疗法。这是一个很好的例子,展示了如何利用这项研究实现目标,并有望进入临床试验,最终成为治疗方法,如果一切顺利的话。”

金教授自2017年起就在昆士兰大学分子生物科学研究所从事基于毒液的癫痫药物研究。他表示,一种名为Hm1a的狼蛛肽已被证明可以减少患有德拉韦特综合征的小鼠的癫痫发作和早期死亡。“由于其作用机制,我们认为它可能对其他类型的癫痫也有效,”金教授说。他的团队还将筛选其他可能有助于治疗不同遗传性癫痫的毒液分子。

例如,作为新研究的一部分,科学家们将测试毒液分子对因KCNH1和KCNQ2基因突变引起癫痫的脑类器官的影响。KCNH1基因是在10年前由布里斯班研究人员首次与严重癫痫联系起来的。“我们研究的所有癫痫都是遗传性癫痫,”金教授说。“人们认为癫痫是一种单一疾病,但它不是。它涉及很多不同的情况,因此我们在为患者开发治疗方案时需要更加具体。”“我们正在努力开发个性化的药物,我们知道这些药物对特定群体的癫痫患者有效。”

他们可以使用来自其他蜘蛛、蚂蚁、刺客虫、蝎子和毛毛虫的毒液。经过金教授实验室多年的努力,一种从弗雷泽沙漏蜘蛛毒液中发现的分子即将进入临床试验,用于预防心脏病发作期间的心脏损伤。

需要更多的研究

尽管癫痫研究也很有前景,但金教授表示,即使基于毒液的药物被证明安全有效,它们距离应用于癫痫患者还需要更多工作。他说,这些药物不能口服。“它们必须通过注射或植入设备直接输送到大脑,”金教授说。“我们离将这些药物交付给患者还有许多年的时间。我们不想给人虚假的希望。我们希望现实地说:‘我们正在解决问题,我们有一些线索,但要进入临床还需要一段时间。’”

悉尼大学药物化学家迈克尔·卡西奥教授虽然没有参与毒液研究,但他描述了使用类器官进行药物发现是一个令人兴奋的新兴领域。他说,类器官比动物模型更能测试实验药物作为人类疾病治疗的潜在效果。“从模仿人类疾病的类器官中获得有利的药物反应,可能比动物模型的结果更能预测临床结果,”卡西奥教授说。“这将使我们能够更好地决定哪些我们认为具有临床相关性,哪些则不然。”

卡西奥教授领导的新南威尔士州类器官创新中心表示,这并不意味着动物在药物发现研究中没有位置。“但你不能仅仅依赖动物模型的行为反应来断定这种药物会在人类身上起作用,”他说。“我经常告诉人们‘人类不是好的啮齿动物疾病模型’。你需要考虑那些实际上能模拟你要治疗的疾病的模型,而类器官在这方面做得更好。”

卡西奥教授还领导悉尼大学药物发现创新中心,他表示,治疗脑部疾病(包括癫痫)的药物存在巨大的未满足需求。

癫痫患者的希望

昆士兰州癫痫协会临时首席执行官桑迪·罗迪格表示,了解癫痫领域的研究进展最终给了人们希望,尤其是对于难治性癫痫患者及其家人来说。“了解癫痫对个人的影响可能是巨大的,包括在癫痫发作时受伤的风险、记忆问题和显著的独立性丧失,”罗迪格女士说。许多癫痫患者被禁止驾驶。

她说,超过一半的癫痫患者患有焦虑和抑郁。“生活在难治性癫痫中的人可能会遭受巨大的痛苦,有时甚至是灾难性的,”罗迪格女士说。她指出,社区中与癫痫相关的污名仍然很高。“我们与联系我们的一些客户交谈,他们告诉我们他们在公共场所癫痫发作时,没有人前来帮助,因为他们被认为受到了毒品或酒精的影响,”罗迪格女士说。“许多人不透露自己的癫痫病情,因为他们担心他人的反应。”

斯嘉丽·梅菲尔德-史密斯的癫痫影响了整个家庭。两岁的斯嘉丽仍然和父母同床睡觉,以防她癫痫发作。斯嘉丽的母亲金迪·卡斯特里奥斯无法参加祖母的葬礼,因为斯嘉丽当时在医院并且在仪式前发作了癫痫。斯嘉丽九岁的姐姐莉莉也不得不放弃体操课和其他活动,因为妹妹的癫痫发作。“这始终是一个未知数,”卡斯特里奥斯女士说。“你不知道它什么时候会发生,也不知道会在哪里发生。”

但她对在自家后院进行的研究感到鼓舞,这些研究可能在她女儿的一生中带来一类新的癫痫药物。“知道可能有希望的东西让我感到兴奋,”卡斯特里奥斯女士说。


(全文结束)

大健康
大健康