可揭示身體隱藏藥物成分 科學(xué)家開發(fā)出人體內(nèi)“數(shù)字圖書館”

來源：參考消息

編譯：王萌

據(jù)阿根廷布宜諾斯艾利斯經(jīng)濟(jì)新聞網(wǎng)12月20日報道，這是一種可以讓研究人員精準(zhǔn)識別人體內(nèi)循環(huán)的所有藥物成分的科學(xué)工具，它相當(dāng)于一個公共數(shù)字資源庫，可用于精確鑒定生物或環(huán)境樣本中的藥物成分和其他化合物成分。

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此項研究由美國加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校的科學(xué)家牽頭，相關(guān)成果已經(jīng)發(fā)表在英國《自然-通訊》雜志上。來自美國、挪威、捷克、奧地利、比利時、芬蘭、西班牙、加拿大、巴西和瑞士等國多家機(jī)構(gòu)的科學(xué)家參與了研究。

人體內(nèi)存在藥物成分的原因復(fù)雜多樣：部分人群服用處方藥，另一部分人則依賴非處方藥品，還有些人在家自行服藥卻未向醫(yī)生說明情況。也有很多物質(zhì)是意外攝入，比如殘留在肉類中的抗生素、帶有農(nóng)藥殘留的蔬菜或受污染的水。自主藥療以及通過網(wǎng)絡(luò)渠道購買藥品的現(xiàn)象亦日益普遍。

許多人甚至不記得自己服用過什么藥物，而某些藥物成分可能不知不覺中殘留在血液、皮膚、尿液或母乳中。

面對信息零散不全的現(xiàn)狀，該跨國研究團(tuán)隊致力于解答一個核心問題：如何準(zhǔn)確掌握人體內(nèi)實際存在的藥物成分種類？該團(tuán)隊的科學(xué)家來自于代謝組學(xué)領(lǐng)域，該學(xué)科專門研究生物體內(nèi)存在的小分子化合物。

此前，科學(xué)界僅能辨別出人體內(nèi)極小比例的化合物成分，無法準(zhǔn)確獲知每個人體內(nèi)實際循環(huán)著哪些物質(zhì)。針對這個難題，該研究團(tuán)隊提出構(gòu)建一種新型檢測工具，旨在識別這些隱藏的成分，從而更全面地評估個體健康狀況，并為患者提供更精準(zhǔn)的診療服務(wù)。

該項目建立了名為“全球天然產(chǎn)物分子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)”（GNPS）藥物庫的開放式數(shù)字資源庫，收錄了數(shù)千種藥劑及相關(guān)產(chǎn)品的獨特化學(xué)特征譜，相當(dāng)于藥物成分的“化學(xué)指紋”。

醫(yī)師或研究人員可將來自血液、尿液、唾液、皮膚或食物樣本的檢測數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)，經(jīng)過與該藥物庫進(jìn)行比對分析后，即可識別樣本中存在哪些成分及其可能的來源。該系統(tǒng)運用質(zhì)譜分析技術(shù)，這是一種通過分子質(zhì)量進(jìn)行分離并鑒定成分的方法。

借助多種先進(jìn)技術(shù)手段和信息處理模型，該藥物庫能夠判斷檢測到的成分是來自口服藥物、通過飲食或環(huán)境接觸，還是使用了外用產(chǎn)品。

藥物庫中每種化合物都配有詳細(xì)信息，包括其來源、用途、類別和作用機(jī)制等。因此，即使不具備藥劑學(xué)或生物化學(xué)專業(yè)背景的人員，也能借此快速獲得具有實際應(yīng)用價值的分析結(jié)果。

為驗證這一方法的有效性，研究人員分析了真實案例的生物及環(huán)境樣本，證實該方法能夠識別樣本中存在的所有化學(xué)成分。

例如，因患腸道疾病、齲齒接受治療的個體，其體內(nèi)均檢測到相應(yīng)的抗生素成分，與其接受的治療方案完全吻合。此外，在銀屑病患者皮膚上發(fā)現(xiàn)了抗真菌制劑的成分，這也是這類人群的常見情況。

使用這一檢測方法，研究人員檢測到75種不同的藥物成分，其中大部分是各地區(qū)最常用的處方藥，但同時也存在一些差異。在美國，接受分析的人群平均服用更多藥物。女性服用止痛藥的比例更高，而男性服用治療勃起功能障礙的藥物的比例更高。

此外，這一方法還在肉類中識別出抗生素成分，在蔬菜中發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥殘留，這些成分有助于揭示飲食中隱藏的接觸源。

這一新工具能夠精準(zhǔn)地判斷患者是否遵醫(yī)囑服藥，以及他們是否正在服用醫(yī)療系統(tǒng)中未記錄的藥物。它還有助于檢測藥物之間的相互作用，更好地調(diào)整用藥方案，并發(fā)現(xiàn)患者是否通過食物、環(huán)境或個人衛(wèi)生用品接觸到有害化合物。