南開大學(xué)藥物化學(xué)生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室率領(lǐng)研究團(tuán)隊，利用猴子單倍體神經(jīng)干細(xì)胞成功“破譯”了河豚毒素的兩個靶點(diǎn)基因，并通過基因敲除試驗(yàn)，讓神經(jīng)類細(xì)胞獲得了河豚毒素抗藥性，這一研究將使河豚中毒者“有藥可救”，相關(guān)成果在最新一期干細(xì)胞與神經(jīng)發(fā)育領(lǐng)域?qū)W術(shù)期刊《Development》上在線發(fā)表。

河豚美味，然而河豚毒素卻奇毒無比，常令誤食者瞬間死亡，其作用靶點(diǎn)和毒理機(jī)制迄今不為人知。既有研究認(rèn)為，河豚毒素是一類神經(jīng)類毒素，其毒理可能為使神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的鈉鉀離子通道受阻進(jìn)而起到毒害作用。那么，能否利用猴子單倍體神經(jīng)干細(xì)胞來篩查河豚毒素對神經(jīng)系統(tǒng)的“作用點(diǎn)”呢？

率領(lǐng)團(tuán)隊反向出發(fā)，借助近年來新興的單倍體細(xì)胞工具培養(yǎng)技術(shù)，通過采取初始態(tài)多能性培養(yǎng)體系，使猴子單倍體胚胎干細(xì)胞具有更好的單倍體維持和體外分化過程中的細(xì)胞存活能力，并在世界范圍內(nèi)首次獲得了具有體外增殖能力的猴子單倍體神經(jīng)干細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)中，科研人員隨即將所獲得的猴子單倍體神經(jīng)干細(xì)胞進(jìn)行高通量的全基因組隨機(jī)突變，并將突變后的細(xì)胞系進(jìn)行河豚毒素毒殺實(shí)驗(yàn)。最終，通過生物信息學(xué)分析和基因編輯實(shí)驗(yàn)證實(shí)，河豚毒素的關(guān)鍵靶點(diǎn)基因?yàn)锽4GALT6和SCN5A。從遺傳學(xué)的角度，由于直接找到了具體行使毒性功能的功能基因，理論上只要將這些靶點(diǎn)基因敲除，神經(jīng)類細(xì)胞便可獲得河豚毒素的抗藥性。

據(jù)介紹，由于猴子等靈長類動物和人類基因相似度非常高。對于人類而言，找到靶點(diǎn)基因就可以通過服用基因抑制劑起到解毒作用。這也意味著，不久的將來，中了河豚毒的人將不再無藥可救。