物種滅絕、生物多樣性喪失影響醫療發展,人類未來可能「無藥可醫」?

物種滅絕、生物多樣性喪失影響醫療發展,人類未來可能「無藥可醫」?
雪花蓮 | Photo Credit: iStock

我們想讓你知道的是

地球每個角落都可能藏著藥物。樹懶毛髮上的真菌可對抗寄生蟲、細菌和癌症。蛇毒衍生藥物可治療心臟病,科學家甚至發現一種活在6500英尺深處海底的細菌,有可能可以治療腦癌。但在人類察覺之前,物種正逐漸流失。

姜唯 編譯|林大利 審校

從柳樹皮到蚊子,幾個世紀以來,大自然一直是重要藥物的來源。但是人類活動導致的物種滅絕卻使這自然供給陷入危機。

生物多樣性喪失與藥物發現的關係

雪花蓮傳統上用於當作止痛藥緩解頭痛,現在已知可以減緩失智症的發作。1950 年代,科學家從球莖中提取出一種稱為「加蘭他敏」的天然生物鹼。如今合成版加蘭他敏被用來治療阿茲海默症,科學家們正在進一步研究雪花蓮是否也能有效治療愛滋病。

然而,過度採伐導致許多雪花蓮物種受到威脅,而雪花蓮只是眾多受威脅藥用植物其中之一。植物是潛在新藥的豐富來源,經常成為設計新藥的化學模板。然而,全球科學家多表示,非永續地使用野生藥用植物正在導致生物多樣性喪失,可能影響未來從大自然獲取藥物的機會。

喬治亞州亞特蘭大市埃默里大學醫學民族植物學家兼副教授夸夫(Cassandra Quave)博士說:「現在是我們最需要它們的時候,卻面臨失去許多重要物種的風險。」

研究英國皇家邱植物園(Royal Botanic Gardens, Kew,簡稱裘園)生物化學首席研究員豪斯( Melanie-Jayne Howes )博士解釋他們如何採用傳統療法,並調查確認科學依據。「甜艾草中的抗瘧藥青蒿素是這樣開發的。幾千年來,中藥一直使用甜艾草治療發燒,而發燒可能是瘧疾的症狀。青蒿素及其衍生物現在是對抗瘧疾的重要藥物。」

青黴素、嗎啡和其他最有效的癌症化療藥物多來自自然資源。許多人類最大致命疾病,包括癌症和心臟病,是用源自植物和真菌的藥物治療。根據世界衛生組織的資料,世界上11%的基本藥物來自開花植物。

最近發現的金合歡醇,是從水果和草藥中發現,並用於治療帕金森氏症。假馬齒莧在亞洲用於改善大腦功能的歷史已有數百年,最近被證實可以減少大腦炎症。科學家正在研究從甜菜根中分離出的一種蛋白質,如何作為神經退化性疾​​病和炎症的標靶,例如阿茲海默症和多發性硬化症。

今年6月,科學家從歐洲板栗樹的葉子中分離出一種分子,能夠中和危險的耐藥性葡萄球菌。他們希望合成一種藥物,來治療對抗生素具有抗藥性的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌 (MRSA)。

夸夫說:「在沒有抗生素的時代,因感染而死於分娩和手術的情況並不少見。即使是花園裡的一個簡單劃傷,也可能引發致命的感染。但現在,耐藥性的威脅實際上是回到類似的情況——後抗生素時代。時至今日,抗生素耐藥性(anitmicrobial-resistant, AMR)感染導致每年全球大約70萬人死亡。到2050年,估計每年將有1000萬人死於AMR感染。我認為大自然是因應此類和其他新出現的健康威脅的關鍵。」

樹懶毛髮上真菌、深海細菌可用於治療癌症

地球每個角落都可能藏著藥物。生長在樹懶毛髮上的真菌可用於對抗寄生蟲、細菌和癌症。蛇毒衍生藥物可治療心臟病。科學家們甚至發現了一種生活在6500英尺(約1981公尺)深處海底的細菌,有可能可以治療腦癌。

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Photo Credit: Adrián Valverde on Unsplash

大自然的資源還有其他促進研究或醫療程序的方式。鱟的亮藍色血液長期以來一直用於檢測藥物和疫苗中的雜質,也用於開發新冠病毒疫苗。 矽藻有多孔的細胞壁結構,可以當作載體將藥物輸送到體內。科學家也正在研究將其用於免疫療法和聯合療法來治療癌症。

許多醫療應用靈感來自大自然。模仿藤壺的天然粘合劑製成的膠水有助於傷口更快癒合。一種受鯊魚皮啟發的抗菌材料用於導尿管和深層傷口敷料。一種模仿蚊子口器的皮下注射針可望提供幾乎無痛的注射體驗。

但現在,在人類察覺之前,物種正在逐漸流失。污染、自然資源的過度開發、入侵物種、土地利用變化以及城市化和農業造成的劣化——人類活動是生物多樣性喪失的主要原因。現在,專家們想知道,生物多樣性喪失對人類的威脅是否會與氣候變遷一樣大?

豪斯說:「人們只利用了相對少數物種的特性。植物和真菌產生的一些化學物質非常複雜,我們至今無法合成,例如用於治療兒童白血病的長春新鹼和用於治療霍奇金氏淋巴瘤的長春鹼。」

當前物種損失率估計比自然滅絕率高1000到1萬倍,但無法詳細確認,因為我們不知道地球上實際生活著多少物種,估計在530萬到1兆間。然而我們確實知道滅絕正在加速。根據世界自然基金會(WWF)的資料,野生動物的族群數量在50年內的時間裡減少了2/3以上,而國際自然保育聯盟(IUCN)估計,幾乎所有物種中有1/3面臨滅絕威脅。

根據里茲大學昆蟲學家、動物學家和訪問研究員派珀(Ross Piper)的說法,我們對生物中最多樣化的潛在藥物用途的認識,僅是九牛一毛。「我們已經描述了超過一百萬種昆蟲,但還有數百萬種昆蟲。就算是那些有名字的,絕大多數我們也只是知道個名字。在生態方面,牠們如何生活、生活在哪裡、與哪些物種相互作用,幾乎都不知道。隨著棲息地的消失,我們肯定會失去宇宙中獨一無二的物種。」

裘園報告:自然衍生藥物需求增加,是生物多樣性喪失原因之一

地球上每個陸地和淡水棲息地中都有昆蟲。為了保護自己免於被各種物種捕食,昆蟲演化出大量的化學混合物,如幼蟲產生的抗微生物化合物,可用作抗病毒或抗腫瘤劑;昆蟲的毒液,如長腳蜂(Polybia paulista)的毒液,被認為可用於標靶治療、破壞癌細胞。


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雞蛋富翁4ni?!將來銀行x全聯,開戶就拿今年最有感豪禮

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我們想讓你知道的是

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等一下,而且還是兩盒!

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完成開戶及裝置綁定就有 100 N 點,再領兩盒雞蛋兌換券

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雞蛋富翁的奢華料理

一口氣拿到兩盒優質雞蛋,晉升雞蛋富翁的你,當然要先炫富一波。這裡為大家介紹三道非常適合帶出門的豪奢擺闊雞蛋料理,帶著它們一起去露營、戲水、上班、上學都能盡顯非凡氣勢,讓大家知道你在將來銀行開戶之後,不只在科技上與未來金融趨勢更接近,在餐桌上也是領先眾人的大富翁。

1. 蚵仔只是提味用的蚵仔煎
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2. 香菇只是裝飾用的香菇蒸蛋
準備三朵香菇、一罐雞湯和四顆雞蛋。先將雞蛋在碗公裡面打散,然後加入一罐雞湯以及切成小片的香菇。放入電鍋後在外鍋加兩杯水,按下開關,蓋子記得要留個小縫透氣。開關跳起來之後再悶五分鐘就可以了。上桌之後把所有的香菇都舀起來,把純蒸蛋分享給媽媽:「媽,我在將來銀行完成開戶及裝置綁定,獲得兩大盒大武山優質牧場雞蛋兌換券,蒸蛋都給你,我吃香菇就好。」想必媽媽會露出感動的微笑,畢竟今年雞蛋價格頻頻上漲,要買個蛋還到處缺貨,將來銀行開戶真的是太甘心啦。

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