抗蛇毒血清是治療毒蛇咬傷的唯一有效方法，每年可挽救數千人的生命。但是，生產抗蛇毒血清的過程既費力又過時。它包括從蛇身上擠取毒液，將毒液注射到馬或綿羊體內，然後給動物放血以提取它們產生的抗體。“這是一種非常、非常老式的藥物，”丹麥技術大學的抗體研究員安德烈亞斯·霍加德·勞斯特森-基爾說，他正在努力開發更好的抗蛇毒血清。
更重要的是，由於每種毒蛇都攜帶獨特的毒素混合物，因此從一種蛇的毒液中產生的抗蛇毒血清通常對另一種蛇無效。抗蛇毒血清製造商可以將多種蛇的毒液注射到動物體內，但即使是目前市場上銷售的對多種蛇毒液有效的抗蛇毒血清產品，也無法覆蓋特定地區的所有蛇類。因此，醫生必須對是哪種蛇咬傷了患者做出有根據的猜測，並相應地選擇產品。
學術界和私營公司的研究人員長期以來一直夢想著開發更好的抗蛇毒血清，這種血清生產起來不那麼麻煩，並且可以對抗世界上大約 200 種對人類構成最大威脅的蛇類。
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上週，一個研究團隊在《科學轉化醫學》雜誌上報道稱，他們取得了一些進展。該團隊開發出一種合成抗體，可以中和眼鏡蛇科蛇毒中最有效的神經毒素類別之一，眼鏡蛇科蛇類包括曼巴蛇、眼鏡蛇和澳洲銅頭蛇等。與目前的抗蛇毒血清不同，這種療法可以在細胞中而不是在動物體內生產。它還解決了目前抗蛇毒血清的另一個主要缺點。由於這些療法來源於人類抗體而不是馬抗體，因此它們可能不太可能引起過敏反應。
當然，這只是第一步。“蛇毒非常複雜，”印度科學研究所的毒液專家、該研究的合著者卡提克·蘇納加爾說。這種針對一種神經毒素的抗體可能需要與其他針對其他毒素的抗體結合使用，才能生產出可行的傳統抗蛇毒血清替代品。該團隊是世界各地研究該問題的幾個團隊之一。這些研究人員正在尋找羊駝和一位（自願）被咬傷數百次的蛇類愛好者的血液中的抗體。他們還在採取一種單獨的方法，測試為治療膿毒症和鉛中毒而開發的藥丸，以對抗蛇毒中最致命的成分。他們還在調整傳統的抗蛇毒血清生產工藝，以生產出對更多種蛇類有效的抗蛇毒血清。
最新的研究工作始於斯克裡普斯研究所的研究人員收集的人類抗體庫，這是尋找 HIV 療法的一部分工作。其想法是梳理這個集合，尋找能夠與蛇毒中最重要的人類毒素結合的抗體。“蛇類進化出這些毒液是為了攻擊它們的天然獵物”，而不是傷害我們，蘇納加爾說。這是一個好訊息，因為這意味著蛇毒中的許多成分不會對人類造成傷害。“在世界各地的毒蛇中，只需要中和少數幾種毒素，”他說。
毒液毒素分為不同的家族和亞家族。但即使在一個亞家族中，也可能有數百種變體。然而，毒素的某些部分總是保守的。“因此，如果你能擊中那種阿喀琉斯之踵，你幾乎可以中和整個亞家族，”勞斯特森-基爾說。新的論文表明，一種名為 95Mat5 的抗體可以中和一種特定的毒素，稱為長鏈 α-神經毒素。這是一種致命的毒素，可以麻痺肌肉，包括幫助我們呼吸的肌肉。當研究人員將他們針對該亞家族的合成抗體注射到小鼠體內時，他們發現即使在動物接受毒液 20 分鐘後注射抗體，它也可以使動物免受神經毒性——這與傳統的抗蛇毒血清不同，後者在延遲僅 10 分鐘後效果就差得多。“只有在你將傳統抗蛇毒血清與毒素一起注射時，它才有效，”蘇納加爾說。
下一步是找到更多針對其他毒素的抗體，並最終開發出一種雞尾酒療法，可以中和多種不同蛇類的毒液。其目標不一定是找到可以治療所有蛇咬傷的東西。“我不相信為全世界製造一種‘通用’抗蛇毒血清的想法，”勞斯特森-基爾說。開發可以覆蓋特定地區所有蛇類的抗蛇毒血清更有意義。
勞斯特森-基爾和他的同事一直在梳理人類抗體庫，尋找有希望的候選抗體。現在他們正在動物身上測試其中一些抗體，但尚未發表他們的研究成果。“我們實際上可能有一種雞尾酒療法，可以對抗所有北美珊瑚蛇，”他說。
一家位於南舊金山的公司 Centivax 正在採取不同的策略。他們希望從一個人的血液中篩選出有希望的抗體。蒂姆·弗裡德是 Centivax 的爬蟲學主任，他是一位蛇類愛好者和前卡車機械師，他曾被咬傷過幾百次，並注射過各種毒素，試圖使自己對蛇毒免疫。在2022 年首次釋出的預印本中，Centivax 和美國國立衛生研究院的研究人員報告稱，弗裡德的血液中產生了一種抗體，該抗體在 neutralizing 長鏈 α 神經毒素方面顯示出一定的希望。這種名為 Centi-LNX-D9 的抗體提供了對單片眼鏡蛇、黑曼巴蛇、海蝰蛇、埃及眼鏡蛇、海角眼鏡蛇、印度眼鏡蛇和眼鏡王蛇的完整毒液的完全保護。
勞斯特森-基爾對駱駝科動物（如羊駝和駱駝）產生的非人類抗體越來越感興趣。勞斯特森-基爾說，這些較小的蛋白質，稱為奈米抗體，結合效果同樣好。它們也更便宜且“超級穩定”。他和他的團隊已經用蛇毒接種羊駝，以建立奈米抗體庫，他們可以用它來篩選出最有希望的候選抗體。
合成抗體可能仍將在醫院和診所中給出，就像傳統的抗蛇毒血清一樣。但是，有些人正在努力開發針對蛇毒特定有毒成分的藥丸，以便在人們最常被咬傷的農村地區分發。
Ophirex 公司採用了這種方法，該公司近十年來一直致力於藥物 varespladib 的研究。該藥物最初由禮來公司和鹽野義公司開發用於治療膿毒症，它可以關閉一種稱為 sPLA2 的有毒酶，這種酶會引起肌肉無力、癱瘓和多種其他症狀。該公司已經完成了一項該藥物的臨床試驗，並且正在進行另一項試驗。
英國利物浦熱帶醫學院的毒液生物學家尼古拉斯·卡斯韋爾正在努力開發藥物，以靶向一類稱為金屬蛋白酶的毒液酶。“這些毒素會導致出血和凝血問題，”他說。它們使中美洲的矛頭蝮或西非的鋸鱗蝰蛇等蝰蛇的咬傷如此致命。他們測試過的最有希望的分子之一是一種名為 2,3-二巰基-1-丙磺酸 (DMPS) 的藥物，該藥物用於去除血液中鉛或其他金屬中毒情況下的金屬。對於金屬蛋白酶濃度高的蛇毒，這些藥物可能是蛇咬傷患者的解藥。即使它們不能作為獨立治療方法，它們也可能能夠阻止組織損傷和出血，併為人們爭取時間去醫療機構獲得抗蛇毒血清。
測試治療蛇咬傷的藥物很棘手。研究人員不能扣留抗蛇毒血清，這是蛇咬傷的標準治療方法。因此，在 Ophirex 執行的試驗中，參與者接受傳統的抗蛇毒血清，單獨使用或與正在測試的新療法一起使用。這種組合可能會使人們難以區分該藥物是否真的對被咬傷的人產生了影響。
卡斯韋爾仍在進行動物研究，但他希望當他和他的同事將他們的療法投入臨床試驗時，他們可以透過招募抗蛇毒血清無法立即獲得的社群的參與者來減少這些不確定性。研究的參與者將在被咬傷後不久接受該藥物。但是，一旦他們到達醫院，他們仍將接受抗蛇毒血清。“這應該為我們贏得一個視窗期，以衡量藥物在給予抗蛇毒血清之前的效果，”卡斯韋爾說。
將這些藥丸與抗體結合使用可能會產生更有效的療法。“對我來說，真正有吸引力的實驗是當你將兩者結合起來時會發生什麼，”Ophirex 的首席科學官馬特·萊溫說。Centivax 在小鼠身上進行了試驗，發現 varespladib 和該公司從蛇類愛好者那裡獲得的抗體的組合確實比單獨使用抗體效果更好。*
徹底改革抗蛇毒血清的生產方式不會一蹴而就。但與此同時，現有的抗蛇毒血清生產可以在不進行全面改革的情況下得到改進。
這就是泰國瑪希隆大學的免疫化學家卡維·拉塔納巴南貢十多年來一直在努力的方向。目前的抗蛇毒血清生產系統依賴於馬產生抗蛇毒抗體的能力。他說，馬一次可以處理的毒素數量是有限的，並且仍然可以產生強大的免疫反應。因此，拉塔納巴南貢沒有給馬匹注射完整的蛇毒，而是想到了過濾蛇毒以僅保留毒性最強的成分。他希望這將使他能夠管理來自多種物種的毒素，同時仍能限制毒液蛋白的總數。
起初沒有人對他的想法感興趣。但是，當拉塔納巴南貢找到泰國皇家陸軍時，他們同意讓他在三匹退役的軍馬身上測試這個概念。他和他的同事選擇了來自 12 個不同地理位置的 6 個眼鏡蛇科物種的毒液樣本。他們過濾了毒液以分離出神經毒素（神經毒素恰好是毒液中最小的蛋白質，因此很容易去除較大的無毒蛋白質），然後將這種混合物給予馬匹。該策略奏效了。2016 年，該團隊報告稱，馬匹產生的抗體中和了所有六個物種以及非洲和亞洲發現的其他 16 種眼鏡蛇科蛇類的毒液。2020 年，研究人員報告稱，它對其他九種眼鏡蛇科蛇類有效——總共 36 種蛇毒，屬於來自四大洲的 10 個屬。
哥斯大黎加大學的何塞·瑪麗亞·古鐵雷斯說，即使其他團隊致力於開發新的抗蛇毒血清生產策略，也必須努力改進現有的抗蛇毒血清生產策略。“我認為動物來源的抗蛇毒血清將繼續成為治療的主流，”他說。
但古鐵雷斯也認為，開發更廣泛作用的雞尾酒療法，可以對抗多種蛇的毒液可能是可行的。畢竟，他說，世界不需要一種可以治療任何蛇咬傷的通用抗蛇毒血清。“我們需要針對不同地區的廣譜抗蛇毒血清。”這是一個更現實的目標。
*編者注（24 年 3 月 4 日）：此段在釋出後經過編輯，以更正 varespladib 和馬特·萊溫在 Ophirex 的職位的描述。