由波士頓兒童醫院的科學家領導的一項令人印象深刻的新研究開發了一種新方法，用於“馴服”世界上最有效的毒素之一，即河豚中常見的河豚毒素。該研究表明了一種控制毒素擴散並將其用於有效局部麻醉劑的方法，該麻醉劑可使目標區域麻醉長達三天。

河豚毒素是是自然界中發現的毒性最大的神經毒素之一。河豚刺身是日本最流行的菜餚之一，然而廚師必須仔細準備去除有毒部分，避免污染肉類。日本對處理河豚的廚師有著嚴格的規定。在被允許提供菜餚之前，廚師必須至少經過三年培訓並獲得許可證。如果準備不當，菜餚很容易被河豚毒素污染，迅速使那些飢餓的食客中毒。

河豚毒素是一種強效毒素，因為它具有極其有效的誘導麻痺能力。正是這種確切的機制吸引了希望開發新型止痛藥和麻醉劑的科學家。利用這種毒素的挑戰在於找到一種安全的方法將其輸送到身體的特定區域並控制釋放量。

這項新研究描述了一種緩釋製劑，它將河豚毒素顆粒與可生物降解的聚合物結合，以緩慢和可控的速率降解。這允許以安全的速度將河豚毒素釋放到局部區域。

“我們吸取的教訓是，使用我們以前的輸送系統，藥物可能會過快洩漏，導致全身毒性，”Daniel Kohane解釋說。“在這個系統中，我們靜脈注射了一定量的河豚毒素，如果在未結合的狀態下該劑量它足夠幾次殺死一隻大鼠或其他動物。”

為了增加該技術的局部功效，研究人員加入了一種名為化學滲透增強劑的化合物，它可以幫助河豚毒素輕易滲透神經組織。這種添加允許毒素更具體地進入局部組織，這意味著較低劑量可以與較高濃度一樣有效。“使用增強劑，無效的藥物濃度變得有效，而不會增加全身毒性，”Kohane說道。“你注入的每一種藥物都是最有可能的。”

到目前為止，該技術僅在動物試驗中得到驗證，然而，研究人員已得到積極的早期結果。除了證明是安全和無毒的，還可以調節聚合物的組成以控制麻醉的釋放速率和持續時間。在大鼠模型中，取決於所使用的聚合物骨架，坐骨神經被有效阻斷幾小時至三天的任何時間。Kohane稱在人類中，這個持續時間理論上可以延長到幾週，具體取決於目標條件。

“例如，我們可以考慮對患有癌症疼痛的患者持續很長時間的神經阻滯，”Kohane說道。“當然是好幾天，也許是好幾個星期。”研究人員仍然還有很多工作要做，但早期跡象表明這種技術可以有效地擴展到人類治療。考慮到世界各地正在發生的破壞性阿片類藥物危機，任何針對慢性疼痛的新方法都可能是非常有幫助的。

該研究發表在《自然·通訊》雜誌上。