大自然如何成为丰富的医学来源吉拉怪物。 Reptiles4all /存在Shutterstock

太平洋紫杉树是一种相当小且生长缓慢的针叶树,原产于太平洋西北地区。 吉拉怪物是一种蜥蜴,在美国西南部和墨西哥的干旱地带有醒目的橙色和黑色斑纹。 两种非常不同的生物,但具有迷人的联系。

他们都给了我们药物,拯救和改善了数百万人的生活。 紫杉醇最初在1971中从太平洋紫杉树的树皮中分离出来,对治疗各种癌症非常重要,它是其中之一。 世界卫生组织的“基本药物”。 该化合物已在研究中 超过3,000临床试验。 它安全有效,可以产生大约的销售额 每年US $ 80-100m.

大自然的药用奇迹

艾塞那肽是一种在吉拉怪物唾液中发现的化合物的合成版本,是一种注射治疗方法。 200万人患有2型糖尿病。 在2014中,艾塞那肽产品 产生的销售额为767m美元。 不仅如此,艾塞那肽也被证明具有潜力 治疗帕金森病.

这两个例子说明了来自大自然的化合物如何能够有益于公共健康,但它们也讲述了我们如何不保护自然的更深层次的故事。 直到最近,紫杉醇必须从野生太平洋紫杉树的树皮中分离出来,这意味着剥离树皮并杀死它们 稀有和缓慢生长的树木.

大自然如何成为丰富的医学来源太平洋紫杉树(短叶红豆杉叶子和果实。 Jason Hollinger / Wikimedia Commons。, CC BY


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在1977中,对药物的需求产生了树皮的7,000lbs(3,175kg)的订单,这仅仅产生了一个 132克紫杉醇。 这种需求 破坏了1,500树,破坏他们成长的本土环境。 这种破坏一直持续到1994,当时化学家提出了一种方法 合成紫杉醇.

值得庆幸的是,艾塞那肽的生产并不需要浸泡成千上万的吉拉怪物。 然而,尽管出售该化合物产生了巨额资金,但这种蜥蜴和无数其他物种居住的微妙栖息地仍然存在。 受到发展和气候变化的威胁.

大自然如何成为丰富的医学来源Gila妖怪(Heloderma suspectum)在家在莫哈维沙漠,美国。 Jay Pierstorff / Shutterstock

环境破坏的代价

当谈到发现自然界中发现的药物时, 我们几乎没有抓到表面。 随着每个落在电锯上或在犁或混凝土下消失的栖息地,我们使自然变得贫穷并剥夺了我们自己的潜在药物。

地球上生命的分子多样性是 实际上是无限的,但它受到威胁。 保守估计表明我们是 每两年失去一种重要的药物 因为我们对自然界的冲击。

不幸的是,这种冲击发生在一个新的黄金时代的发现之中。 诸如DNA测序之类的工具可以揭示 “新”物种隐藏在视线之内虽然质谱,基因组学和基因工程的进步使我们能够利用其分子多样性而不过度采集野生标本。

虽然天然产品的潜力无可争议,但是将有希望的分子推向市场需要大量的努力和资源 正在输掉。 不仅如此,肆无忌惮的“生物勘探者”还非法收集了生物材料, 往往来自发展中国家。 这些掠夺性做法促使立法现在阻碍合法的天然产品研究 寻求保护生物多样性.

释放大自然的潜力

Magainin是一种在生物体中发现的第一种抗微生物蛋白,从皮肤分泌物中分离出来 非洲爪青蛙。 这一发现源于观察到这些青蛙的手术伤口尽管没有无菌的程序和条件,但很少被感染。 将这种分子商业化的努力陷入困境,今天,尽管有可能转化药物治疗感染,但没有可用的magainin产品。

天然产品为保护被忽视的物种及其栖息地提供了一个引人注目的角度,但我们需要一种道德和透明的方法来开发它们。 在某种程度上,这是“生物多样性公约”和“生物多样性公约”的目标 名古屋议定书 - 公平分享生物多样性利益的国际协定。

但是,由于这些条约,致力于寻找新药的学者必须满足与具有商业意图的公司相同的监管要求。 广泛的许可要求意味着许多学术科学家正在避免与国际合作 完全研究生物多样性 - 阻碍新分子的发现。

政府需要支持科学学科(如生态学和生物化学)与投资和基础设施之间的研究工作和合作。 与生活在天然产品所在地的社区建立信任关系也至关重要。

这些步骤可以创建一个自然产品研究和开发系统,更好地了解自然的价值。 最终,从药物发现中获得的平等分享将有助于保护自然。 然而,时钟正在流逝,每天都会传递物种,它们独特的化学成分将永远消失。

大自然是一个等待访问的公共信息库。 阅读这个图书馆的科学,技术和政治意愿被忽视,而破坏仍在继续,公司囤积了从大自然中获取利润的资源。 我们正在摧毁世界上最好的图书馆,以建立一个只为少数人开放的作家工作室。谈话

关于作者

Ross Piper,昆虫学家,动物学家和访问研究员, 利兹大学; Alexander Kagansky,分子生物学读本, 爱丁堡大学; John Malone,分子与细胞生物学助理教授, 康涅狄格大学; Nils Bunnefeld,生物与环境科学教授, 斯特灵大学和Rob Jenkins,心理学读者, 约克大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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