元素百科介绍中国科学家发现的治疗杀虫剂和化学武器神经损伤的药物。中国科学院上海药物研究所科学家最近在有机磷杀虫剂和化学武器神经损伤的新机制和治疗药物方面取得了重要进展,相关成果于8月1日发表在Celll 在Discovery上。

杀虫剂的危害
有机磷是许多杀虫剂、除草剂和神经毒剂的有效成分,在工业上也被用作添加剂。有机磷可以通过摄入、皮肤接触、吸入等方式摄入,也是常见的自杀毒品。世界上每年约有300万人因接触有机磷化合物而中毒。急性有机磷中毒可导致患者死亡,主要是因为体内有一种叫做乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制蛋白质活性。
临床上有成熟的急性中毒治疗方法和药物。然而,一些有机磷中毒患者在急性中毒缓解后可能会出现肢体感觉异常、共济失调步态和瘫痪的临床症状。典型的神经损伤可以在病理检测中看到,被称为有机磷迟发性神经病(OPIDN)。OPIDN严重威胁人类健康,历史上在美国、法国、印度、摩洛哥等国家爆发了多达5万人的流行病学;最近一次发生在1990年,数百名中国人因食用有机磷污染面粉而遭受神经损伤。低剂量、慢性暴露除了可继发的大量摄入外,还会影响人,尤其是婴幼儿的神经系统。沙林、塔崩、VX毒剂等化学武器作为神经毒剂的活性成分,是军事和恐怖袭击中常用的有机磷。近年来,化学武器的威胁越来越大,有机磷暴露被认为是海湾战争综合征的重要原因之一。特别需要指出的是,到目前为止,OPIDN的发病机制还没有明确,临床上也没有治疗方法和药物。
药物研究杀虫剂治疗
在中外科学家参与的研究中,研究人员首次证明有机磷TRPA1通道激活是OPIDN的主要致病机制,并发现两种上市药物可以通过抑制通道缓解OPIDN的症状和病理损伤。TRPA1是一种非选择性阳离子通道,可通过低温和机械刺激激活钙离子,参与冷感、咳嗽、哮喘和疼痛等生理和病理过程。它被认为是治疗神经性疼痛和过敏性哮喘的潜在药物靶点。在靶向TRPA1通道中发现小分子调制剂的高通量筛选中,研究人员发现各种有机磷化合物可以激活TRPA1通道,而TRPA1抑制剂或TRPA1基因可以显著减少有机磷化合物造成的神经损伤。令研究人员高兴的是,小分子抑制剂可以在动物水平上抑制有机磷引起的神经损伤,这表明它可以用于预防或治疗损伤后。
从靶点确认到新药上市需要几年甚至更长的时间。为了缩短患者的等待时间,应对战争和恐怖袭击带来的日益增长的化学武器威胁,研究人员试图从上市药物中找到具有治疗效果的分子。它们开发了一套基于自动电生理的TRPA1通道检测方法,可以快速、准确地评估化合物对TRPA1通道的作用。采用这种方法,研究人员在近3000种上市药物中发现了多种TRPA1通道抑制剂,并证明了“度罗西汀”和“酮替芬”两种药物能有效抑制有机磷引起的神经损伤。杜罗西汀是一种抗抑郁药,酮替芬是一种治疗哮喘的抗组胺药,长期临床使用,安全性好,为有机磷中毒引起的神经损伤提供了潜在的选择。

