唐加拉蛙可能是一种容易被忽视的生物。这些青蛙每只只有一英寸左右大小，它们粗糙的棕色皮肤有助于它们融入中美洲和加勒比海沿岸森林和湿地的植被中，而那里是它们的家园。
然而，这些矮小的两栖动物长期以来一直吸引着科学家们的注意。一些生物学家专注于研究雄性的求偶叫声，而另一些人则开始研究青蛙交配后会发生什么：一种蛋白质泡沫，由配偶共同产生，用来保护它们的卵。
事实证明，这种泡沫也能帮助人类：一组生物学家和药物设计师发现，这种泡沫具有非常适合将药物输送到人体皮肤的特性。作者们在本月于《英国皇家学会开放科学》期刊上发表了他们的研究成果。
为青蛙制作的泡沫
繁殖季节来临时，唐加拉蛙会聚集在池塘周围，雄性开始鸣叫。它们的学名实际上来源于它们像弹球机一样的求偶歌声，以“tún”声开始，后面可以跟多达七个“garas”。雌性携带准备好的卵会从合唱中挑选一只伴侣。被选中的雄性会跳到雌性的背上，然后它们会一起游到池塘里，雄性在那里使卵受精。
而接下来发生的事情正是药物设计师们感兴趣的：雌性会产生一种凝胶状的蛋白质浆液，雄性则会将其搅打成泡沫，它们共同用泡沫为卵塑造一个巢穴。
“稳定的泡沫在自然界中非常罕见，”格拉斯哥斯特拉斯克莱德大学的微生物学家、论文作者之一保罗·霍斯金森说。“我们看到的大多数泡沫都是变性、失活蛋白质的结果，比如啤酒杯上的泡沫。”
这种泡沫巢穴有助于将未孵化的青蛙保持在水面之上，阻止水下捕食者偷偷进入卵中享用点心。此外，在这些青蛙赖以为生的炎热潮湿的热带气候中，泡沫有助于隔绝和保护卵免受高温和紫外线的伤害。
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“它为卵提供了一个潮湿的栖息地，靠近水源，但又高于水面，在发育期间受到保护，”德克萨斯大学奥斯汀分校生物学家、哈佛大学拉德克利夫学院的史蒂文·菲尔普斯说。菲尔普斯在研究生期间研究了唐加拉蛙的叫声。
即使在干旱时期，泡沫也能保持湿润。这意味着，如果巢穴下方的池塘干涸，泡沫也能保护卵。
“如果没水了，蝌蚪也可以在泡沫里待一段时间，”德克萨斯大学奥斯汀分校的动物行为研究员、研究唐加拉蛙叫声的迈克·瑞安说。
用于药品的泡沫
这种泡沫还能抵御微生物，在野外，它可以持续长达10天——远远超过了卵的需要，因为卵通常在短短三天左右就会孵化成潜水蝌蚪，瑞安说。
这些保护性和持久的特性引起了寻求制造更好药物的科学家的注意。类似的合成泡沫已经作为外用药物的载体，但它们存在一些缺点。特别是，大多数合成泡沫只能持续几分钟或几小时；而基于唐加拉蛙泡沫的产品可以持续更长时间。
为了检验这种两栖动物泡沫是否符合要求，研究人员从特立尼达岛加勒比海上的唐加拉蛙巢穴中收集了样本。他们将泡沫运往英国，在那里开始了测试。
首先，研究人员需要进行一些初步测试，以确定蛙类泡沫是否会刺激人体皮肤。作为替代，他们将人体皮肤细胞暴露在泡沫中，发现这种气泡状化合物对细胞行为和增殖没有显著影响。
从理论上讲，这是说得通的。大多数两栖动物的皮肤，包括青蛙的皮肤，实际上比人类的皮肤要敏感和娇嫩得多。这意味着这种泡沫很可能不会引起人类过敏。
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接下来，为了测试泡沫作为长效药物输送载体的潜力，研究人员将泡沫装入了包括抗生素在内的不同分子。然后，他们将泡沫放入一个涂有膜的特殊井中。科学家们可以通过特定化学物质通过膜的量来测量其释放情况。
他们发现，泡沫能够连续“释放”其药物数天。从理论上讲，这意味着可以使用这种泡沫比当今的药物泡沫更长时间地输送药物。
下一步是皮肤应用
当然，在你的下一次就医时，你的皮肤可能会被喷洒上蛙类泡沫之前，还有很多工作要做。
“我们已经确定，这种泡沫可以安全地用于人体皮肤细胞，”北爱尔兰女王大学贝尔法斯特分校的药物科学家、论文作者之一迪米特里奥斯·兰普鲁说。“现在接下来的步骤是在大片哺乳动物皮肤上进行测试，并最终在活体动物身上进行测试，”比如兔子和猪，他说。
他们还需要找到一种在实验室中可靠制造这种泡沫的方法。“虽然在加勒比海收集野生青蛙的泡沫很有趣，而且我们在收集泡沫后会释放蝌蚪，但野生的泡沫无法满足药品生产所需的严格标准，”霍斯金森说。
但目前，生物学家们说，这是大自然聪明才智的一个绝佳的例子。
“我认为，走向大自然，寻找自然选择已经解决的难题，并以此为灵感来理解它们的工作原理，然后将它们用于我们自己的目的，这是非常迷人的，”菲尔普斯说。
