出人意料的二人組，蠑螈和藻類，可能會提供解開醫(yī)療解決方案的鑰匙。由畢格羅海洋科學(xué)實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)導(dǎo)的新研究將研究這對不尋常的一對之間的特殊關(guān)系如何產(chǎn)生調(diào)節(jié)人類免疫系統(tǒng)和組織修復(fù)的創(chuàng)新藥物。
這項(xiàng)工作由高級研究科學(xué)家約翰·伯恩斯 (John Burns) 領(lǐng)導(dǎo)，由威廉·普羅克特科學(xué)創(chuàng)新基金 (William Procter Scientific Innovation Fund) 提供的一項(xiàng)新的、為期三年的 150,000 美元資助。多學(xué)科研究團(tuán)隊包括北卡羅來納大學(xué)威爾明頓分校和葛底斯堡學(xué)院的生物學(xué)家和天然產(chǎn)物化學(xué)家。
伯恩斯說：“我們希望蠑螈和藻類之間的聯(lián)系能夠帶來令人興奮和意想不到的醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)。”“我們感謝威廉普羅克特基金有機(jī)會探索這種獨(dú)特的關(guān)系。”
蠑螈卵產(chǎn)下后不久，藻類就定植于蠑螈的組織和細(xì)胞中。藻類獲得了適宜的生長環(huán)境，而未受傷害的蠑螈則從藻類細(xì)胞中獲得氧氣——可能還有其他好處。它是自然界中生活在脊椎動物體內(nèi)的藻類的唯一已知例子。
“這兩種生物共存并相互受益，”伯恩斯說。“我們正試圖找出蠑螈和藻類如何相互作用，以及它們使用的分子是否可用于調(diào)節(jié)人類的免疫力。”
自然界中的化學(xué)相互作用長期以來一直是創(chuàng)新和醫(yī)學(xué)解決方案的源泉。然而，隨著研究人員耗盡現(xiàn)有研究技術(shù)的能力，尋找新藥的進(jìn)展在 20 世紀(jì)放緩。隨著分子工具的出現(xiàn)，科學(xué)家們獲得了探索生物相互作用的強(qiáng)大新方法，并重新關(guān)注生物藥物的發(fā)現(xiàn)。
這項(xiàng)研究的一個前沿領(lǐng)域是共生關(guān)系，即提供互惠互利的生物體之間的親密關(guān)系。共生研究代表著探索這些合作伙伴之間微妙對話的轉(zhuǎn)變。這項(xiàng)工作旨在了解驅(qū)動生物之間相互作用的力量、它們對彼此的影響以及它們之間的化學(xué)交換。
“當(dāng)我們在自然界尋找藥物時，我們通常是在尋找對抗性。我們正在尋找能夠阻止細(xì)菌生長的東西，以便找到我們可能能夠在我們自己體內(nèi)使用的東西，”伯恩斯說。“在共生關(guān)系中研究這些生物是全新的，這就是為什么我們認(rèn)為這是一個尋找新型藥物的有趣地方。”
先前的研究將蠑螈細(xì)胞內(nèi)的藻類與已知調(diào)節(jié)免疫遇險信號的基因的激活聯(lián)系起來。藻類還可以通過抑制或使其自身對其他主要免疫系統(tǒng)傳感器不可見來逃避免疫檢測。如果研究人員能夠找到以對宿主無害的方式調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的分子，它們就可以用于患有自身免疫性疾病等疾病的患者。
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