蜂毒素

蜂毒是工蜂遇攻击时通过螫针排出的毒汁，存在于工蜂毒囊内。蜂毒是具有高度生物学活性和药理学活性的复杂混合物，主要以肽类为主，其中有蜂毒素、活性酶、生物胺、蜂毒肥大细胞脱粒肽等10余种活性肽，此外还有透明质酸酶、蜂毒磷脂酶A2及组胺等50多种酶类物质。其中蜂毒素(melittin)约占蜂毒干重的50%，是蜂毒的主要成分。

Habermann与Jentsch于1967年首先从蜂毒中分离出由26个氨基酸组成的蜂毒素,它是一种中性两性多肽物质,分子量为2840 ,分析了其氨基酸序列(NH2-G LY-I LE-GLYALA-VA L-LEU-LYS-VA L-LEU-THR-TH RG LY-LEU-PRO-A LA-LEU-ILE-SER-TRP-ILELYS-ARG-LYS-A RG-G LN-G LN-COOH), 并证明其结构中无二硫键。在此基础上, 1980年 Anderson 等观察了蜂毒素的三级结构, 结果表明蜂毒素的空间结构可分为四个区域:(1-10)N末端α螺旋结构,(11-12)以120°角连接两个螺旋的铰链结构,(13-20)α螺旋结构, (21-26)C末端的正电荷区域。这样的4个单体通过疏水基相连, 形成了四聚体的稳定结构。虽然蜂毒素以其四聚体形式为稳定结构,但是当它结合到细胞膜上时 ,却是以单体的形式排列在细胞膜表面。蜂毒素两种手性异构体的溶血和抗菌作用相当，不需要手性识别。功能研究表明，将14位的脯氨酸残基换成丙氨酸，可使蜂毒素的120°旋光角消失，溶血作用增加2.5倍，降低形成的电压依赖性通道的稳定性，证明溶血与通道的形成不相关。删掉蜂毒素的11～15位 , 21～26位的单个氨基酸得到蜂毒素的类似物对溶血作用没有影响，单独删掉6位亮氨酸，7位赖氨酸，8位缬氨酸，9位亮氨酸，13位亮氨酸，16位亮氨酸 , 17位异亮氨酸和19位色氨酸得到蜂毒素的类似物的溶血活性下降很大，兼性程度也降低，同时抗菌作用也略有下降，提示兼性结构对溶血作用更为重要。蜂毒作为治疗风湿的良药在我国已有上千年的历史 , 在中医上用蜂针治疗类风湿也取得了很大的疗效。蜂毒素消炎镇痛, 抑前列素E2的合成, 并具有类激素样作用, 还抑制膜攻击复合体的形成。因此, 对风湿病及类风湿关节炎有较好的治疗作用 。 蜂毒素通过激活内源性磷脂酶D裂解人单核细胞性白血病细胞 U937;插入K562细胞的胞膜形成孔道, 引起Ca2+内流 ,通过升高胞内Ca2+浓度使细胞裂解;通过减少PCNA阳性细胞的表达, 影响细胞周期的比率, 来抑制肝癌细胞SMMC7721的生长、增殖;对HL60细胞有杀伤作用;对Hela细胞有杀伤作用;诱导大鼠神经角质瘤C6细胞HSP27和HSP70的表达;参与抗肿瘤T细胞应答。蜂毒有可能通过直接杀伤肿瘤细胞、免疫调节及诱导细胞凋亡等方面达到抗肿瘤目的。