由海洋中的微藻类所释放的毒素可以污染鱼类以及贝类，进而对人类产生毒性作用。法国国家科学研究中心（CNRS）和法国原子能委员会（CEA）首次发现了其中两种毒素的作用机制。他们证明了这两种毒素如何以及为什么会引起神经系统的症状。这些研究发现将为开发新的检测这些毒素的方法奠定基础。这项研究发表在《美国科学院院刊》上。
海洋生物毒素是由多种单细胞藻类自然产生的。它们可以在鱼类以及贝类的肉中堆积，称为藻毒素。人类食用被这些毒素污染的贝类后，可以引起腹泻、麻痹以及神经和其它系统的症状。藻毒素可在世界范围内快速传播，尤其是通过商船。早在1991年，加拿大发现了被污染了贝类，随后在挪威、西班牙和突尼斯海岸也发现了污染。2005年，法国西海岸阿尔卡雄盆地发现了被污染的牡蛎，导致卫生当局强迫暂停了这些牡蛎的销售。
法美两国经合作研究发现了两种藻毒素，spirolide和gymnodimine。它们是“速效”神经毒素，给实验室小鼠注射这两种毒素后，引起小鼠出现严重的神经系统症状，几分钟内就会致命。研究人员已经确定这些毒素的作用靶点，即它们会攻击生物体的重要受体——烟碱型乙酰胆碱受体。这种受体是通道受体，它们位于肌肉或神经细胞的表面，其作用是允许离子化分子进出细胞。烟碱型乙酰胆碱受体在神经肌肉以及神经传导中起着关键作用。更准确地说，这些毒素会迅速，并且是几乎不可逆转地阻止烟碱型乙酰胆碱受体的功能。通过阻止这些受体，会造成肌肉以及大脑出现功能障碍，就像在某些肌肉疾病或认知障碍疾病中见到的情况一样。
科学家随后对藻毒素是如何与这种受体结合进行了研究。通过X线晶体照相技术显示出藻毒素与受体之间所形成复合体的三维结构，并发现每个毒素都将自己镶嵌在受体的天然神经递质乙酰胆碱上，这是该毒素抑制烟碱型乙酰胆碱受体发挥功能的关键所在。特别令人感兴趣的是，这些毒素的结合方式为我们研制新的重新激活烟碱型乙酰胆碱受体的治疗药物提供了机会。
这一体外实验的研究结果解释了藻毒素在许多动物中的毒性作用。清楚地认识藻毒素的作用方式，为拮抗剂的研制迈出了第一步。这些研究结果为设计一种新的、可靠的、敏感的、实用的、经济的检测贝类藻毒素存在的方法带来了希望。
作者：
2010-3-23