アビビルウイングSS /シャッターストック

何千年もの間、人間は自然を治し、病気を和らげるために自然に目を向けました。 このような古代の基盤と製薬企業によって確立された「天然産物発見」プログラムに基づいて構築された現代科学は、癌、感染症などを治療することができる医薬品を私たちに提供しました。

しかし、自然界にある医薬品を発見することは、それほど簡単ではありません。 それは、それが樹木の根であろうと有毒なヘビであろうと、十分な数の有用な生物を集めることは難しく、正確な医薬化合物を単離して大量に生産することはさらに困難です。

これらすべての障害を抱えて、製薬企業が自然から研究室に焦点を移し、ゼロから化合物を設計し始めた驚くべきことはありません。 有望な活動のために上映された。 1990s以降、製薬会社は正当に 彼らの自然発見プログラムを終了した 彼らが集めたスクリーニング抽出物の大量収集は売却または解散された。

最近の遺伝学の進展により、天然物への転換が始まった。 科学者たちは生物の全DNAを探索して有用な化合物を探索することができ、30億年以上の試行錯誤によって磨かれてきた自然の分子多様性の表面をほとんど傷つけていないことがますます明らかになっています。 植物、動物、菌類、細菌に潜む未知の薬がまだ多くあります。 この実現と、抗生物質耐性の上昇のようなまばらな健康危機は、自然界で有用な化合物の探索に関心を一新しました。

「gila monster」の唾液由来のExenatideは、2型糖尿病の治療に使用されます。 2014では、US $ 767mの売上が生成されました。そのうちゼロは、これらの脅威の弱いトカゲの保護に向かいました。 Kris Wiktor / shutterstock

今日の自然由来の医薬品のほとんどは、植物、真菌、および細菌から供給されています。 動物から抽出されたこれらの医薬品は、主にわずかな情報源に由来しています。 有毒な脊椎動物 ギラモンスターのトカゲやジャララカのヘビのように、 リーチ唾液、または毒液および分泌物 生物 スポンジのような 軟体動物。 しかし、動物は信じられないほど多様であり、私たちはほとんどすべての昆虫の最も多様なグループの潜在的な薬学的使用にほとんど触れていない。

昆虫は有用な化合物でいっぱいです

昆虫は、地球上で考えられるあらゆる地上と淡水のニッチを占めています。 その結果、彼らは他の生物とのやりとりの驚異的な配列を持ち、自分自身を守り、他のものを犠牲にして膨大な種類の化合物を進化させました。

調査された昆虫のうち、ごく一部のものの中で、いくつかの興味深い化合物が同定されている。 例えば、アロフェロン（alloferon）は、 フライフライ幼虫韓国とロシアで抗ウィルス剤と抗腫瘍剤として使用されています。 の幼虫 いくつかの他の昆虫種 有力な抗菌剤について研究されている。 ハエを越えて、ワームの毒から供給される化合物 ポリビア・パウリスタ できる 正常細胞に害を与えることなく癌細胞を殺す.

ポリビア・パウリスタ ブラジルの南東に位置しています。 マリオパルマ/サンパウロ州立大学

だから、なぜバイオプロスペクターは昆虫にほとんど注意を払っていないのですか？ シアーバラエティは部分的には責任があります。何百万もの種が検索対象となり、有用な昆虫を見つけ出すことは、乾草の針を探しているようなものです。 そして、私たちは昆虫がどこにでもいると考えていますが、この普遍性の現実は、数多くの非常に一般的な種です。 ほとんどの昆虫は見つけにくく、捕らえられて飼育するのが非常に難しいです。

そして有用な種が同定され、うまく育てられたとしても、関連する物質の十分な量を得ることは依然として非常に困難です。 昆虫は一般に非常に小さく、興味深く潜在的に有用な化合物を分泌するそれらの腺は依然として小さくなる。

友好的な昆虫の探索

良い知らせは、私たちの努力を目標とするために自然史の知識を使用することによって、これらの困難のいくつかを克服できることです。 自分自身と デビッドウィルコクソン アベリストウィス大学ではこのアプローチを「エコロジー主導の創薬」と呼んでいます。

多くの昆虫は、潜在的に有用な化合物の産生を、彼らが生きる方法および生きる場所に広告する。 いくつかは、獲物を鎮圧し、その子孫のために新鮮に保つための強力で複雑な毒を生み出します。 他のものは、無数の微生物によって定期的に挑戦されている糞便や死体などの汚れた微生物の生息地を搾取する際の巨匠です。 これらの両方の例の昆虫は、ヒトのために新しい抗生物質として潜在的に役立つか、またはその影響を与えることができる病原菌および真菌に対処するために、抗菌化合物の電池を有する。

このカブトムシ幼虫は腐敗の問題で生息し、潜在的な病原体によって絶えず挑戦されている。 ロスパイパー, 著者提供

自然史の知識は正しい方向に私たちを指し示していますが、小さなサイズの昆虫とそれらが生産する興味深い化合物の少量に関連する問題は解決しません。 幸運なことに、今興味深い化合物のコードを含む昆虫のDNAのストレッチを特定して切り取り、大量に生産できる細胞株に挿入することが可能になりました。

私が大胆に昆虫由来の大薬を開発するのを大いに愛している限り、このように昆虫を見る主な動機は、保全です。私は、バグの薬が基本的な探査、種発見、自然史のための資金を作り出すよう望みます。 すべての種は、小さくても一見重要ではないが、自分自身のために存在する権利を持っているが、この感情は緊急の自然保護のために戦うために必要な政治的影響力を欠いている。 私たちには、より具体的なもの、つまり人々に直接関係するものが必要です。あなたは、健康のように愛されるものを見つけるのは難しいでしょう。

地球上の最も多様な動物の有用な化学を探る、自然の医学閣僚の暗いくぼみに光を照らすことができれば、人々が自然の価値について異なって考えることができると信じています。

著者について

ロスパイパー、動物学者、動物学者。 訪問研究員、 リーズ大学

この記事はから再公開されます 会話 クリエイティブコモンズライセンスの下で 読む 原著.

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