慈大研究以漢黃芩素與吡喹酮 對抗血吸蟲病

慈濟大學醫學系生化學科彭士奕教授

  血吸蟲(Schistosoma)是一種寄生蟲,主要寄生在人類的血管系統中,主要是在肝臟、腸道或膀胱附近的靜脈。人類通常是在受到血吸蟲尾動幼蟲污染的水源中游泳、洗澡或進行其他水上活動時感染血吸蟲。感染了以後會引發血吸蟲病,這是一種嚴重的熱帶寄生蟲病,早期症狀可能包括皮疹或發癢的皮膚,隨後可能會出現發燒、寒顫、肌肉疼痛和咳嗽,長期感染可能導致肝臟、腸道、膀胱和生殖器官的損害。

  目前血吸蟲病的主要以吡喹酮(Praziquantel, PZQ)藥物治療。然而,吡喹酮雖能有效殺死血吸蟲成蟲,卻無法逆轉蟲卵對肝臟已造成的損害。為了要幫助病人能更好的復原,慈濟大學醫學系生化學科彭士奕教授與其團隊,探討對受曼森血吸蟲感染的實驗小鼠使用漢黃芩素(Wogonin)與吡喹酮聯合療法後的治療效果。

  漢黃芩素是一種從中草藥黃芩(Scutellaria baicalensis)根部提取的天然化合物。黃芩在傳統中醫中已使用了數百年,主要用於治療炎症、高血壓和呼吸道感染等症狀。漢黃芩素本身因具有抗發炎、抗氧化作用、神經保護、抗癌潛能與對肝臟的保護作用而受到科學界的關注。

  彭士奕教授研究團隊將實驗小鼠分為數組,一組僅感染血吸蟲未治療,其他組則分別接受吡喹酮、漢黃芩素或兩者聯合治療。治療後,透過組織病理學檢查、血清生化分析和蛋白質表達分析等方法,評估藥物對肝臟纖維化、炎症和細胞凋亡的影響。

左圖為透過電子顯微鏡底下看到的血吸蟲。經過漢簧芩素治療後,蟲體表面受破壞(右圖),動物體自身免疫力就可以殺死蟲。

  結果研究團隊發現,同時使用漢黃芩素與吡喹酮治療,能顯著改善血吸蟲感染小鼠後引發的肝臟病變。尤其對在減少肝臟纖維化、炎症和細胞凋亡方面,比單獨使用任一種藥物都更有效。研究團隊觀察血清中的丙氨酸轉氨酶(ALT)和天門冬氨酸轉氨酶(AST)水平發現,同時使用漢黃芩素與吡喹酮治療,ALT與AST的下降幅度最大,顯示肝臟的損傷程度有減少。另外,組織學分析也顯示,單獨使用吡喹酮或漢黃芩素都能在一定程度上減少肝臟的纖維化區域,且在兩種藥物聯合使用後,肝臟可得到更明顯改善​。

  有意思的是,漢黃芩素還顯示出對雄性血吸蟲成蟲有直接的殺蟲作用。研究團隊利用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察到漢黃芩素能夠損傷雄性血吸蟲成蟲的外皮(tegument),但對雌性成蟲則無顯著影響​​。另外研究團隊也觀察到在單獨使用漢黃芩素治療受感染小鼠組別中,分離出的雄性成蟲數量有明顯下降​​。

  為什麼雌性成蟲不會受到傷害呢?慈大醫學系彭士奕教授研究團隊認為,因為在交配過程中,雌性血吸蟲通常位於雄性成蟲的抱雌溝(gynecophoral canal)內,故雌性成蟲較少暴露於藥物的作用下。但漢黃芩素對雄性成蟲的損傷降低了它們的交配成功率和產卵量,從而導致肝臟中蟲卵量的減少​​。

  總之,這些發現顯示漢黃芩素對於雄性血吸蟲具有直接的抗寄生蟲效果,並可能通過損傷雄性成蟲及減少其繁殖能力來降低肝臟的蟲卵負擔。

  本篇研究顯示,漢黃芩素與吡喹酮的聯合使用,可能是一種新的、更有效的治療血吸蟲病的方法。這種聯合策略不僅能殺死血吸蟲成蟲,還能減輕肝臟蟲卵的損害,這對於血吸蟲病患者是一大福音。

(撰文/葉綠舒,攝影/曾繼鋒,彭士奕提供)

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