入侵性大猪草的太阳激活汁液导致皮肤起泡灼伤

这种植物已蔓延到 11 个州,最近在弗吉尼亚州被发现,它会攻击人体细胞中的 DNA

Heracleum mantegazzianum。

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植物可能看起来像和平主义者,但它们可以对它们的敌人发起毁灭性的化学攻击。其中一个好战分子是大猪草,一种入侵性植物,当其汁液接触到人类皮肤时会引发起泡的灼伤——但这只有在植物的毒素被阳光激活时才会发生。随着大猪草在北美征服新的领土,其防御策略引起了人们的恐惧和病态的好奇。

大猪草原产于高加索山脉和中亚,但在 1917 年作为花园装饰品被带到纽约市。此后,野生种群在北美各地出现。6 月,弗吉尼亚州成为已知拥有这种害虫的第 12 个州,以及加拿大的四个省份。来自弗吉尼亚理工学院的研究人员宣布在当地花园发现了 30 株大猪草。

“它本质上是在试图惩罚吃它的动物,”弗吉尼亚理工大学梅西植物标本馆的馆长、帮助识别该州最新入侵植物的乔丹·梅茨加说。但是,如果人类接触到大猪草携带毒素的汁液,也会遭受可怕的灼伤。这条新闻在弗吉尼亚州以及网上引发了对大猪草产生的毒素的恐慌。如果来自呋喃香豆素(一类化合物)的有害物质进入皮肤细胞,它们可以在太阳的帮助下破坏人体最宝贵的分子——DNA。


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DNA 由一组称为碱基的四种化合物组成,类似于字母表的字母。但康涅狄格大学研究呋喃香豆素的营养科学家 Ock Chun 表示,当阳光激活时,大猪草的毒素会扰乱这种生命语言。太阳的紫外线会激发呋喃香豆素分子中的电子,导致它们与 DNA 的两个碱基——胸腺嘧啶和胞嘧啶结合。根据 Chun 的说法,这种结合会抑制重要的细胞功能,例如将 DNA 复制到 RNA 中并产生蛋白质,并且会扭曲碱基序列。结果,皮肤细胞死亡,产生起泡和脱皮的烧伤。医学期刊将这种情况称为“植物光毒性皮炎”,它是植物、光、皮肤和炎症的古希腊语的混合词。如果大猪草汁液进入眼睛,它会引发相同的灼伤过程,暂时损害视力。一些研究将失明列为可能的影响,但描述此结果的医学病例很少。

根据 Chun 的说法,尽管呋喃香豆素具有危险性,但其腐蚀性有时被用来治疗牛皮癣和其他皮肤疾病。患者口服或直接涂抹在皮肤上服用这些化合物。然后,医生用有针对性的紫外线照射杀死受影响的皮肤细胞,阻止疾病的蔓延。Chun 警告患者在治疗后应限制阳光照射,以避免损害健康的皮肤细胞。

对于任何意外接触大猪草的人,梅茨加建议用冷水和肥皂彻底冲洗皮肤,以在呋喃香豆素渗透皮肤细胞之前将其洗掉。如果不可能做到这一点,覆盖暴露部位并避免阳光或其他紫外线照射几天可以阻止呋喃香豆素与 DNA 结合,从而防止灼伤。

梅茨加说,弗吉尼亚州计划清除最近发现的入侵植物,“在它们建立起来之前就消灭任何种群”。至于大猪草已经广泛存在的州,他提醒徒步旅行者和在植被中玩耍的儿童注意,他们有暴露于该植物的风险。根据梅茨加的说法,用割草机砍倒大猪草很可能只会传播汁液。相反,他建议向州自然资源机构等部门报告该植物的潜在目击事件。

尽管大猪草抢占了头条新闻,但其他植物也会产生呋喃香豆素。这种杂草的近亲,包括入侵性的野欧防风和原生的牛欧防风,它们的汁液中也含有这种毒素,但浓度低于大猪草。甚至在一些柑橘类水果中,如葡萄柚、柠檬和酸橙中也发现了呋喃香豆素。2014 年的一项研究指出,在调酒师中,植物光毒性皮炎的患病率很高,他们每次轮班工作都会将柑橘类水果挤入混合饮料数十次。

梅茨加说,他不知道弗吉尼亚州的大猪草植物造成了任何伤害。但是,鉴于该植物在其他地区的居民遭受的严重烧伤,他敦促居民警惕这种新的入侵者。

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