向“頭號殺手”冠心病挑戰(zhàn)：新的研究思路、解決方案和技術(shù)策略，尋找更好的“穿腸蛋白酶”

冠心病是一種心血管疾病，全稱是冠狀動脈心臟?。╟oronaryheart disease）。冠狀動脈是為心肌供血的血管，為心肌輸送工作所必須的氧氣。在冠心病患者的冠狀動脈中，脂肪和血栓等會逐漸沉積在血管內(nèi)，造成動脈粥狀硬化。這些病變降低了冠狀動脈的供血量，嚴(yán)重時能引發(fā)心絞痛、心肌梗塞、甚至心力衰竭。正因為冠心病的高危險性，全球每年死于冠心病的患者高達700萬人。而包括冠心病在內(nèi)的心血管疾病也已成為全球的第一致死原因，平均每3例死亡中就有1例是由于心血管疾病。

我們能攻克被稱為人類“頭號殺手”的冠心病等心腦血管疾病嗎？

為了攻克冠心病，2016年1月14日，Verily（谷歌旗下的生物公司）、美國心臟病協(xié)會和阿斯利康設(shè)立了“終結(jié)冠心病”的目標(biāo)，項目名稱是“一個勇敢的想法”，項目意在尋找攻克冠心病創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊，項目終極目標(biāo)是設(shè)計和實現(xiàn)一種全新的策略，對冠心病做到有病治病，無病預(yù)防，重塑心血管的健康，提高全球人口的壽命。

Verily的CEO 安德魯·康拉德（Andrew Conrad）說：“我們正在尋找這樣一個能夠使我們對冠心病產(chǎn)生全新認(rèn)識，并提供可行的新療法，最終對這種頑疾進行預(yù)防和治療的團隊”。阿斯利康的副總裁格利高里·基南說：“這項研究能讓我們整合資源，改善心血管的健康。通過多領(lǐng)域合作解決心血管疾病是一種具有真正創(chuàng)新性的方式”。美國心臟病協(xié)會的CEO 南茜·布朗（Nancy Brown）說：“我們想做一些全新的事情，這就是我們的‘登月計劃’。世界上最出色、最聰明的人將聚在一起解決一個主要的健康威脅，這種機遇是空前的”。為了實現(xiàn)“終結(jié)冠心病”目標(biāo)，Verily、美國心臟病協(xié)會和阿斯利康將全力支持這個項目。在五年的時間內(nèi)，為這個項目投入經(jīng)費7500萬美元。

因為在大自然中觀察昆蟲、植物和微生態(tài)的積累，以及對中藥經(jīng)驗、現(xiàn)代藥理和仿生藥物不斷學(xué)習(xí)思考，所以我提出一條全新的可能攻克冠心病的解決方案和技術(shù)策略，供大家討論、試驗及驗證。定一個小目標(biāo)，萬一實現(xiàn)了呢！

蟲類藥是有情通絡(luò)之品（個人認(rèn)為“走竄”是因為多肽分對神經(jīng)系統(tǒng)的作用，以區(qū)別于蛋白酶），在心血管、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腎炎、器官纖維化（以上均為蛋白成分沉積阻塞性疾?。┑入y治性疾病上功好效捷。

根據(jù)蟲類中藥的臨床療效和昆蟲生態(tài)化學(xué)功能，推測相應(yīng)的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，認(rèn)為地龍、蜈蚣、全蝎、土鱉蟲、寬體金線蛭（不是指日本醫(yī)蛭，因為其水蛭素是多肽類凝血酶抑制劑）等蟲類藥的主要藥效成分不是多肽，而是蛋白酶。蟲類藥多肽活性成分主要在蜈蚣的毒牙、全蝎的蝎尾（事實上，中藥炮制常采用蜈蚣去頭、全蝎去尾）。蟲類藥炮制低溫焙干、生用為好，服用以及丸劑、粉劑為好，因為其蛋白組分容易被高溫破壞。

推測蟲類藥蛋白酶發(fā)揮藥效的機制是：首先是能部分抵抗胃白酶、胰蛋白酶的降解，第二是腸道吸收入血，第三是能直接溶解細(xì)胞外基質(zhì)蛋白（膠原蛋白、纖維蛋白、彈性蛋白、免疫球蛋白、淀粉樣蛋白、脂蛋白等）。

推測地龍、寬體金線蛭、土鱉蟲體內(nèi)的藥效蛋白酶來源于體細(xì)胞分泌，而蜈蚣、全蝎體內(nèi)的藥效蛋白酶則來源于腸道共生細(xì)菌分泌。

從蜈蚣、全蝎腸道體內(nèi)分離單一菌株，發(fā)酵和制備胞外蛋白酶粗提物或純酶，從胰蛋白酶抵抗、腸道吸收率、免疫原性、不同底物蛋白降解這四個方面考察蛋白酶的綜合性能。一般來說，這類蛋白酶口服安全性很高，可參照納豆激酶。暫不考慮體細(xì)胞來源的蛋白酶，因為酶活不一定高，還要很復(fù)雜地轉(zhuǎn)基因制備工程菌。

研發(fā)方向是從多樣性生物中尋找一系列更好的產(chǎn)“穿腸蛋白酶”菌株（已確定多條菌株篩選路徑，能找到多種菌株及不同結(jié)構(gòu)的新酶），這些蛋白酶將有更獨特、成藥性更好的特性。另可測試“穿腸蛋白酶”通過血腦屏障效率，這與阿爾茨海默病有關(guān)。

總之，基于微生態(tài)進化，在軟體動物、節(jié)肢動物的約30科的范圍內(nèi)，優(yōu)選藥用最優(yōu)且專利有效的產(chǎn)蛋白酶菌株，蛋白酶的藥物代謝動力學(xué)的關(guān)鍵指標(biāo)是腸道屏障、血腦屏障的通過率（生物利用度）和血漿半衰期，藥效動力學(xué)的關(guān)鍵指標(biāo)是水解效率、安全性和底物特異性。菌株微生態(tài)制劑用途另述。我擅長尋找這類特異菌株，命中率十有七八，菌或酶可能都非常不同（在進化樹的不同分支上）。

從藥物用途可以看出“穿腸蛋白酶”可能應(yīng)用于多種難治性疾病，藥物研發(fā)意義重大。同時重點是要發(fā)現(xiàn)新結(jié)構(gòu)或新序列并能形成授權(quán)專利的酶（包括菌株）。這些菌株一般易于發(fā)酵，產(chǎn)胞外酶能力較強，易于工業(yè)化，也易于基因重組擴增。

從生物共生進化環(huán)境中找到一組菌株，這些菌株能分泌特殊的酶，這些酶不僅能抵抗胃蛋白酶、胰蛋白酶等，而且能被腸道吸收進入淋巴和血液循環(huán)，然后能直接溶解蛋白阻塞，進而治愈和逆轉(zhuǎn)包括冠心病在內(nèi)的循環(huán)系統(tǒng)栓塞性疾病和細(xì)胞間隙阻塞性疾病，這也許是抗衰老的新方法。

利用外源酶的口服吸收直接降解人體內(nèi)阻塞性蛋白及蛋白復(fù)合物。

第一個150日：篩選和鑒定10個以上目標(biāo)菌株；第二個150日：發(fā)酵、分離、純化酶及生化鑒定；第三個150日：測試酶的口服代謝特性（腸道吸收率）；第四個150日：動物模型測試酶的安全性和蛋白質(zhì)水解特性等；第五個150日：志愿者測試酶的蛋白質(zhì)水解特性及申請臨床。

仿生藥物；腸道可吸收酶；蛋白酶

我是長期觀察自然界生物生存、思考共生進化、發(fā)掘中醫(yī)藥及探索仿生藥物的勇敢思想者，擅長于以藥物學(xué)思維導(dǎo)向?qū)ふ野l(fā)現(xiàn)特殊藥理功能的微生物菌株。

這個研究團隊需要專業(yè)于軟體動物分類、節(jié)肢動物分類等動物學(xué)研究者、專業(yè)于微生物篩選分離、發(fā)酵等微生物學(xué)研究者、專業(yè)于酶生化特性等生物化學(xué)研究者、專業(yè)于微生物與生化藥學(xué)、藥物代謝、藥物效應(yīng)等藥學(xué)研究者及專業(yè)于菌株、菌株的藥物應(yīng)用、酶及基因、酶的藥物應(yīng)用等國內(nèi)外專利申請的知識產(chǎn)權(quán)專家。

需要的組織機構(gòu)和合伙投資人是專業(yè)于微生物篩選、發(fā)酵優(yōu)化和酶分離純化的生物醫(yī)藥公司或研究所等，最優(yōu)選的組織方案可以是新組建研發(fā)團隊加上風(fēng)險投資，以大部分外包研發(fā)方式實施項目。

From biological symbiosis evolution environment, find a group ofstrains. These strains can secrete special enzymes, which are not onlyresistant to pepsin and trypsin, but also can be absorbed from the intestineinto lymph and blood circulation. Then, these enzymes can directly dissolveprotein obstruction, cure and reverse circulatory system embolism diseases andintercellular obstruction diseases, including coronary artery heart disease.Perhaps this way will become a new method of anti-aging.

Theuse of oral absorption of exogenous enzymes directly degrade theobstructive protein and protein complex in human body.

The 1st 150 days:screening and identification of more than 10microbial strains;The 2nd150 days: fermentation, isolation, andpurification of enzymes and biochemical identification;The 3rd 150 days:To testthe enzymes oral metabolic characteristics (the rate of intestinalabsorption);The 4th 150 days:To evaluate the safety and protein hydrolysischaracteristics of enzymes with animal models;The 5th 150 days:The proteinhydrolysis characteristics of the enzymes tested in health volunteers and clinicalapplications.

biomimeticdrugs;enzyme absorbed into blood from the gastrointestinaltract;enzymatic thrombolysis.

As a brave thinker, I insist on long-term observation of naturelife, thinking about symbiotic evolution, exploring for the Chinese traditionalmedicines and the biomimetic drugs. I am good at exploring microbial strainswith the special pharmacological functions, oriented to special pharmacologythinking.

The research team will need zoological researchers in molluskclassification, arthropod classification, microbial researchers in microbialscreening, isolation, fermentation, biochemical researchers in enzymatic andbiochemical properties, pharmaceutical researchers in microbial and biochemicalpharmacy, drugmetabolism, medicine effect of drugs, and domestic and foreignintellectual property experts of patent application in microbial strains, drugapplicationof strains, enzyme and gene, drug application of enzyme.

The organization and the partnership of investors I need should bebiopharmaceutical companies or institutes, professional in microbial screening,fermentation optimization, enzyme separation and purification. The mostpreferred organization scheme can be venture capital investment in the newsetup R & D team. And the project will be implemented by following most ofthe R & D outsourcing mode.

Author: Zhong-hui Shi

Professional and hobbies: Entomology,botany,microbiology,microecologyand pharmacology

Email: 325066546@qq.com

Weixin/WeChat: ahjxszhh

1. 斑塊破裂導(dǎo)致血管腔栓塞的新老纖維蛋白；2、斑塊內(nèi)核中的粥樣脂質(zhì)蛋白；3、斑塊壁的膠原蛋白。通過口服可腸道吸收的非人源蛋白酶，緩慢溶解三種靶蛋白，使動脈粥樣硬化斑塊逐步消退，進而預(yù)防冠心病等心腦血管疾病。

定一個小目標(biāo)，先做定性測試。一是獲得目標(biāo)菌株和酶（或含酶混合物）；二是酶（或含酶混合物）通過腸道屏障及血腦屏障情況；三是酶（或含酶混合物）對多種靶蛋白的降解能力。

第一、野外采樣；第二、篩選分離目標(biāo)菌株；第三、接種培養(yǎng)；第四、活菌、酶試樣的制備（活菌液、活菌粉、活菌粉腸溶膠囊、無菌粗酶液、無菌粗酶粉、無菌粗酶粉腸溶膠囊、凍干純酶粉和純酶粉腸溶膠囊）。

4.1. 測試蛋白酶的腸道完整吸收：從實驗對象血液中分離純化目標(biāo)蛋白酶、改進的酶聯(lián)免疫吸附法測試（通常這類蛋白酶未失活時的免疫原性無或極低，不能誘發(fā)抗體，通常的酶聯(lián)免疫吸附法測試是不準(zhǔn)確的，可先使蛋白酶95℃不可逆失活）、對底物降解的直觀測試、對解蛇毒的測試及其他測試方法；

4.2. 對不同組織（肉皮、血栓、韌帶、羽毛等）的降解能力；

4.3. 對不同蛋白底物（膠原蛋白、纖維蛋白、彈性蛋白、角蛋白、免疫球蛋白、淀粉樣蛋白等）的降解能力；

4.4. 不同蛋白酶之間相互降解能力強弱測試：用胰蛋白酶、胃蛋白酶、蚓激酶、菠蘿蛋白酶和納豆激酶等作對照。

5.1. 藥物用途：（1）活菌粉制成微生態(tài)制劑用于痤瘡、腋臭、口臭、化膿性骨髓炎、大腸桿菌性腹瀉、艱難梭狀芽孢桿菌腸炎等細(xì)菌性疾??；（2）酶（或含酶混合物）腸溶制劑口服用于膠原蛋白（如：肺肝等器官纖維化）、纖維蛋白（如：血循環(huán)栓塞）、免疫復(fù)合物（如：類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等自身免疫性疾?。?、淀粉樣蛋白（如：腎腦等器官淀粉樣變病等）等沉積阻塞性疾??；（3）替代抗生素、藥物增效等。

5.2. 農(nóng)業(yè)用途：動物腸道微生態(tài)制劑、環(huán)境凈化微生態(tài)制劑、土壤和葉面微生態(tài)制劑、動物飼料酶制劑等；

5.3. 工業(yè)用途：食品加工、毛皮加工、去污劑、化妝品等。

本文作者：施忠輝