一种用蛇爱好者的血液开发的治疗方法可以保护老鼠免受世界上 19 种最致命的毒液的侵害。但不要在家尝试这个。
近 18 年来，蒂姆·弗里德一直给自己注射来自世界上最致命的蛇的毒液。弗里德是一名蛇爱好者，经常面临被蛇咬伤的风险，并且总是随身携带小瓶抗蛇毒血清。他开始思考：我能增强对蛇毒的耐受性吗？
Centivax 公司首席执行官、一项新的抗蛇毒血清研究的作者雅各布·格兰维尔 (Jacob Glanville) 在一份新闻稿中表示，在接受了 500 次剂量递增的注射以及数百次眼镜蛇、曼巴蛇和太攀蛇咬伤后，他现在可以忍受“通常足以杀死一匹马的蛇毒剂量”。
弗里德的危险自我实验可以帮助其他被蛇咬伤的人。格兰维尔和他的团队在弗里德的血液中发现了抗体，可以保护小鼠免受世界上 19 种最致命的蛇毒素的侵害。添加一种先前批准的抗蛇毒化学物质拯救了被 13 种致命蛇类毒害的小鼠，否则这些小鼠可能会死于神经毒素。
今天的抗蛇毒血清最多可以中和几种不同类型的毒物。它们通常是在马和其他动物体内产生的，这种做法可能会导致免疫副作用。相比之下，弗里德的人源抗体风险较低，并且可以同时处理多种毒液。
需要明确的是，弗里德并没有在这项发表在《细胞》杂志上的研究中让自己接触蛇毒，研究小组警告人们不要追随他的脚步。他的古怪实验为致命蛇咬伤找到了迫切需要的潜在解决方案，特别是在服务不足的社区。但显而易见的是，“蛇毒是危险的，”格兰维尔告诉《自然》杂志。
抗蛇毒血清猎人
全球每年有超过200 万人被蛇咬伤而中毒。数十万人死于这些毒素，其中年轻人和儿童面临的风险最大。
计算免疫科学家格兰维尔对此很清楚。他在危地马拉的一个偏远村庄长大，距离医院只有几个小时的路程。人们被蛇咬伤，但即使患者到了诊所，通常也没有对抗特定类型蛇毒的药物。
现有的抗蛇毒血清挽救了生命。但它们也有弱点。大多数蛇毒是通过将特定的蛇毒注射到马、羊和其他动物体内而制成的。作为回应，它们的免疫系统会产生抗体——分离出来并给予人类时可充当抗蛇毒血清的蛋白质。然而，由于其动物来源，这些解毒剂可能会引发不必要的免疫反应，削弱其功效，甚至引发危及生命的过敏反应。
还有另一个问题。蛇毒并不完全相同。每种抗蛇毒血清通常只能中和其中的一小部分。包括格兰维尔在内的科学家们长期以来一直梦想着一种普遍的治疗方法。一种方法是将多种毒液注射到同一对象中，训练该人的免疫系统来抵抗所有毒液。但大多数人都无法生存。
完美搭配
弗里德在高中时开始收集剧毒蛇。他的每一条蛇，都能轻而易举地咬死他。多年来，他储备了昂贵的抗蛇毒血清。然后他尝试了一些完全不同的事情：他开始训练自己的免疫系统来防御他心爱的每种蛇的毒液。
近二十年来，他给自己注射了越来越大剂量的眼镜蛇、曼巴蛇和其他致命蛇的毒液——总共 16 种，大约 850 剂。他还向蛇伸出手臂，招来数百条蛇的咬伤。在他自我实验的早期，眼镜蛇咬伤使他陷入多日昏迷。但康复后，他决定继续努力帮助其他蛇咬伤患者。
弗里德的不寻常故事引起了一些网络媒体的曝光，引起了格兰维尔的注意。为了帮助科学家开发一种通用的抗蛇毒血清，他一直在寻找蛇毒中跨物种共有的蛋白质结构。
“我记得给弗里德打电话，说，‘听着，我知道这很尴尬，但我很想接触到你的一点血，’”格兰维尔告诉《科学》杂志。
格兰维尔与哥伦比亚大学的研究作者 Peter Kwong 合作，收集蒂姆的血液并分离其蛋白质，后者开发基于蛋白质的疫苗。他们希望这些可能包括对抗蛇毒的增强抗体。该团队首先关注了 19 种致命蛇类，包括 Friede 最喜欢的曼巴蛇、眼镜蛇和大班蛇，所有这些蛇都属于蛇蛇科，代表了全球 300 多种毒蛇种类。
研究人员从弗里德的免疫细胞中提取了 DNA，并开发了一个包含大约 20 亿潜在抗蛇毒血清抗体的库。他们添加了各种蛇类毒素，包括来自黑曼巴蛇、眼镜蛇等的毒素，将这一群体缩小到了两种候选者。
蛇毒素有两种主要形式——一种是长链分子，另一种是短链分子。这两种情况都会使神经系统瘫痪，导致呼吸和移动困难。最终，它们导致瘫痪和死亡。该团队的两种候选抗体之一从 24 种蛇毒中的 22 种中捕获了长链蛋白。另一种候选物中和了短链蛋白。两者都针对嵌入多种毒素中的保守分子结构，这表明这些抗体有可能在未来培育出通用的抗蛇毒血清。
作为概念证明，研究小组将两种抗体与抗蛇毒血清药物结合起来，并将这种混合物给予小鼠。这种鸡尾酒完全保护了被 13 种蛇毒中毒的老鼠，所有这些老鼠都在致命剂量的毒液中存活下来。这种治疗还延长了另外六种毒液的存活时间，尽管只有几个小时。
“一旦[老鼠]开始生活，那真是令人兴奋，”邝告诉《科学家》杂志。 “我当时想，‘天哪，我们真的有一些可以真正发挥作用的东西。’”
不要在家尝试这个
结果仅在小鼠身上得到，在人体测试治疗方法之前还需要做更多的工作。
首先，将抗体混合物和毒液同时注射到小鼠体内——在某种程度上，在给它们毒药的同时也给它们提供了解毒剂。但蛇咬伤患者通常不会在数小时或更长时间内接受抗蛇毒血清。下一步是在蛇咬伤后很久测试抗蛇毒血清。
此外，虽然这种鸡尾酒可以对抗多种毒液，但它并不能中和毒蛇家族的毒素。该团队已经在研究针对这些蛇的单独治疗方法。
“最终设想的产品将是一种单一的泛抗蛇毒混合物，或者我们可能会生产两种：一种用于蛇毒，另一种用于毒蛇，因为世界上的某些地区只有其中一种，”邝说。
该团队正在澳大利亚测试被蛇咬伤的狗身上的抗蛇毒血清。如果症状在几分钟内没有改善，狗将接受经典的抗蛇毒血清。与此同时，他们正在努力降低生产成本，并使该疗法更便于在农村地区进行治疗。
至于弗里德，他在 2018 年为这项研究献血后结束了自我实验。在为自己的贡献感到自豪的同时，他不鼓励其他人重复他的旅程。
格兰维尔同意。 “我们没有建议弗里德这样做，其他人也不需要再这样做——我们拥有我们需要的所有分子，”他告诉《自然》杂志。