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Nature新闻:揭秘中药的隐藏成分
【字体: 大 中 小 】 时间:2012年04月16日 来源:生物通
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近日来自澳大利亚的研究人员称他们通过遗传检测发现中药材中包含大量濒危动物、有毒植物和牲畜的成分,而其中只有少数成分在包装上被列出。相关研究论文发布在《科学公共图书遗传学》(PLoS Genetics)杂志上。这一研究成果一经公布便引起大家的高度关注,世界顶级杂志Nature、Science网站均第一时间报道了这一消息。
生物通报道 近日来自澳大利亚的研究人员称他们通过遗传检测发现中药材中包含大量濒危动物、有毒植物和牲畜的成分,而其中只有少数成分在包装上被列出。相关研究论文发布在《科学公共图书遗传学》(PLoS Genetics)杂志上。这一研究成果一经公布便引起大家的高度关注,世界顶级杂志Nature、Science网站均第一时间报道了这一消息。
“他们绝对没有诚实地标记这些产品。他们宣称的与事实完全不一致,”该研究的领导者、澳大利亚默多克大学遗传学家Mike Bunce说。
传统中药每年在全世界的销售额达到数十亿美元,对西方国家的出口也在不断攀升。然而,大多数药物并未证明是有效的,且缺乏行业监控。
当这些药物被碾磨成粉时,再要弄清它们过去的成分就相当困难了。在这篇文章中研究人员借助running分析检测了中药材的有毒化合物,并利用DNA检测确定了是否存在特定的植物或动物。
Bunce说由于假标签大肆泛滥,研究人员一直不知道从何着手,且常规的方法将疏漏大量存在的物种。
Bunce研究团队转而利用了新一代DNA测序,这一技术可快速读取成千上万的DNA链。研究人员随后对照数据库核对这些基因序列,了解了它们来自于哪些植物或动物。这种“深度测序”长期被用来鉴定海洋和动物内脏等环境中生存的微生物混合物的特征。
Bunce研究小组对澳大利亚海关查获的15种中药制剂,包括粉末、片剂和茶剂,进行了DNA测序。集中针对来自叶绿体和线粒体的DNA,研究人员生成了49,000条基因序列。
他们鉴别出了68科植物,包括有毒药草麻黄(Ephedra)和木质藤本植物马兜铃(Aristolochia。又被称为birthwort)。根据最近来自《美国科学院院刊》(PNAS)发布的一篇论文(详细内容:PNAS:中草药可致癌) ,马兜铃中包含的马兜铃酸能够引起肾脏和肝脏损害以及膀胱癌。该草药用作临床医药或可解释台湾地区膀胱癌的高发病率。
每四种包含马兜铃DNA的药物中至少有一种也包含马兜铃酸。其他包含来自同科植物例如人参(在国际贸易中交易人参根是非法行为)以及大豆和坚果植物DNA的药物可以引起严重的过敏反应。由于当前植物遗传数据库还并不完整,有许多植物DNA序列还不能固定归为个别物种。
混合与配伍
研究人员还发现了来自8种脊椎动物的DNA。在一种粉末中发现了来自濒危赛加羚羊的遗传物质,一些盒子上标记了熊胆粉或标示有熊图案,从中发现包含来自亚洲黑熊的微量DNA。
动物DNA检测发现近一半的药物样品包含来自多种动物遗传物质,超过四分之三包含着包装中未列出的动物DNA包括水牛、奶牛和山羊。
“许多中药补品都是将多种成分大胆混合到一起,很坦率地说,对于他们再没什么会让我感到吃惊的了,”英国半岛医学院补充医学(complementary medicine)系主任Edzard Ernst说。
Bunce认为食品药品监管机构应该考虑采用深度测序技术来筛查中药:他的研究团队已经申请授权利用这一技术对澳大利亚市场上的营养药剂进行检测。研究人员估计在他们的研究中,除去劳动力每种样品的检测成本约为35美元,而随着DNA测序技术成本的下降这一费用将变得更为廉价。
Ernst 说:“筛查也许是今后的一条途径。然而如果在这些成千上万的成分中,不止少数成分存在一些利大于弊的可能性,这将是非常惊人的。我个人认为在这一地区灌输正确的科学,使患有严重疾病的患者不再冒着直接或间接伤害的风险服用无用的补品,还有相当长的一段路要走。”
(生物通:何嫱)
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据4月14日出版的《环球时报》报道,澳大利亚研究人员近日发表报告,宣称在中国传统药材中发现“有毒物质”,其中包括有毒植物、过敏素和濒危动物的器官。“美国之音”13日引述报告内容称,虽然中国传统医药有着悠久历史和文化,但消费者应该警惕其对身体带来的危害。这一研究近日发表在《PLoS遗传学》上。
据澳大利亚《太阳先驱报》13日报道,澳大利亚海关近期从旅客身上截获一批中草药制成的冲剂、药丸和药片。通过对这些样品进行分析,澳大利亚默多克大学的研究人员一共找到68种不同的植物成分。《新西兰先驱报》引述默多克大学教授迈克•本斯的话说,中国人在制作药物时对这些植物进行了非常复杂的混合。其中一些中药含有麻黄和细辛,而细辛是带有剧毒的植物,过量使用会引发很强的副作用,“但这些中药的包装和说明书上没有注明药物的毒性有多大”。
本斯表示,人们此前很少深究中药里到底包含什么成分,现在利用最新的基因排序技术来分离药物成分,就很容易清楚了。
不过,澳大利亚中药行业联合会会长马安阳表示,中医药是非常了不起的学科,但任何一门科学都有它的局限性,包括西医在内。中医也是一样,也有它的长处和短处,“扼杀其他传统医学,对患者不公平”。
网易探索4月14日报道 本周发表的两篇研究报告表明,部分中医疗法或对人体有害。科学家此次利用分子基因学对部分中药成品进行了分析检验,发现其中有些药材成分并未写在产品说明项当中,有些药材成分甚至已被列为非法药物,如果患者服用,有可能会诱发癌症。
德国纽伦堡生物医学和药物研究所(Institute for Biomedical and Pharmaceutical Research)的负责人弗里茨·索吉尔(Fritz Sorgel)表示:“这两份研究十分清楚的表明,中药也有可能对人体造成危害。公众应当对中药可能对自己的身体造成危害这个事实有更加清醒的认识。”索吉尔此次并未参与这两项研究,因而他的论述较为客观。
据悉,每年全球消费者花费在中医产品方面的金钱总额达到数亿美元,其中通过互联网渠道购买中医药的比例也越来越大。一些科学家希望通过分析中药成分,来发现新的药学物质。2011年,中国科学家屠呦呦因发现青蒿素—一种用于治疗疟疾的药物而获得拉斯克奖(Lasker award)临床医学奖,并且离获得诺贝尔奖只有一步之遥,因为自1997年以来的诺贝尔生理学或医学奖获得者中,近一半也是拉斯克奖得主。屠呦呦正是从中药黄花蒿中提取到了青蒿素,从而获得了国际医学界的肯定。她的成功也引发了科学家对于中药的关注,不少人都希望复制屠呦呦的成功模式。
不过,对于中药,一直以来都有科学家在提出批评意见。他们认为,部分中药可能含有天然有毒物质,例如重金属污染物,并且中药添加物当中也有可能含有类固醇类物质,长期服用会对人体产生副作用。此外,一些科学家通过分析中药成分发现,部分中药当中含有用濒危动物器官或者骨骼制作而成的药材成分。
在此次研究中,澳大利亚莫道克大学(Murdoch University)的研究人员利用现代基因测序技术,对15例传统中药材进行了彻底分析。分子基因学家迈克尔·邦斯(Michael Bunce)解释称:“我们从澳大利亚边境官员缴获的中药材中得到了这些样品,然后把它们碾磨成粉末,再从其中提取DNA样本。”通过观察分析,科学家提取了两个比较具体的基因样本,一个是植物当中常见的trnL叶绿体基因;而另一个则是动植物均可保留的16srRNA基因。科学家随即对这两个基因进行了复制,并且利用测序技术观察它们的DNA序列。科学家通过将测序结果同基因数据库中的原始数据进行对比,可精确查出这些中药具体采用了哪些动植物作为药材来源。邦斯解释称,“有些时候,我们只有一个特定的DNA,要想搞清楚其来源真的很困难,但随着基因数据库的不断扩容,如今这件事情要做起来变得越来越简单。”
科学家通过分析发现,这些中药当中,一些原材料取自于濒危动物物种,例如亚洲黑熊和高鼻赛加羚羊(Saiga antelope),不过,生产商一般会在包装或者说明书上明确标明,其药品含有此类成分。但生产商也经常会隐瞒一些药品成分,并不会写到包装或者说明书当中去。例如,科学家在一瓶写着产品100%取自高鼻赛加羚羊的中药当中提取到了大量山羊和绵羊的DNA。科学家的这项研究成果在线发表在4月12日的《公共科学图书馆—遗传学》(PloS Genetics)杂志当中。
德国柏林莱布尼茨学会负责动物园和野生动物研究(Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research)的科学家莱克菲尔德(Dietmar Lieckfeldt)表示:“利用DNA序列来识别动物种族,这种方法非常精确可靠,通过这种方法我们发现部分中药产品涉及到非法动物贸易活动。”他介绍称,这种DNA识别技术已经得到一段时间的应用,但下一代测序技术有可能让科学家在大量DNA当中,能够很快的识别不同种族。
通过对中药产品进行分析,邦斯和他的同事共发现68个不同的植物品种,其中就包括麻黄属植物(Ephedra)及细辛(Asarum),二者均含有有毒化学成分,例如可导致服用者患上肾疾病、肾衰竭及上尿路癌症的马兜铃酸。目前,很多国家都已禁止出售任何含有马兜铃酸的药品。
近期有关马兜铃酸能导致肾衰竭及上尿路癌症的相关研究也引起了科学界的普遍重视。纽约州立大学石溪分校(Stony Brook University)的药物学家亚瑟·格罗尔曼(Arthur Grollman)本周在《美国国家科学院学报》(Proceedings of the National Academy of Sciences)期刊上发表论文称,马兜铃酸也有可能是部分地区肾病患病率一直居高不下的主要因素。例如在中国台湾地区,马兜铃一直被当做中草药广泛用于传统医学,而台湾地区的肾病发病率也高的惊人。此前有调查分析表明,台湾肾病患者当中,有三分之一的人都有在医生处开设过含马兜铃属植物的药材。
同时,邦斯和他的同事还发现,部分中药当中存在不能同其他药物混用的药品成分,一旦使用者进行混用,有可能造成健康威胁。
邦斯表示:“有些中药产品对成分列表有所隐瞒,并且也不精确,这些都会对使用者的健康造成隐患。”索吉尔则称,他们的研究表明,传统中药就像一把双刃剑,有利有弊,在没有对其了解通透的情况下,应当谨慎使用。(来源:sciencemag.org 编译:残剑)
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