一戰時期作惡多端的毒物芥子氣,竟是癌症化療藥物的前身!

癌症是人們談之色變的惡性疾病，癌症的治療也是世界醫學界共同面對的難關。到現在，醫學界已經有一些針對癌症的治療手段，其中的一個方法就是化療。

但是你知道嗎？化療藥物的起源竟然與一種劇毒的化學武器——芥子氣有關。明明是臭名昭著的毒氣，怎麼搖身一變就成了治療癌症的「神藥」呢？這還要從一戰時期說起……

毒劑之王——芥子氣

芥子氣，也叫二氯二乙硫醚，是一種無色油狀可揮發液體，氣味和芥末相似，這也是它名字的由來。

芥子氣最早是比利時科學家德斯普雷茲（César-Mansuète Despretz）在1822年發現的。

3年後，Nikolay D. Zelinsky在研究二氯化硫聚合的過程中，無意間發現了批量製備芥子氣的方法。

1886年，德國的梅耶（Meyer）首先成功地人工合成了芥子氣。美國化工巨頭陶氏化學隨即成為第一家生產芥子氣的公司（第一次世界大戰期間）。

芥子氣作為化學武器使用是在一戰時期，德軍首先用它來對付英軍。據統計，共有12000噸芥子氣被消耗於戰爭用途，造成了大量的人員傷亡（一戰中毒氣傷亡的人數達到130萬，其中88.9%是因芥子氣中毒）。

那麼，人中了芥子氣的毒後會怎樣呢？

芥子氣屬於糜爛性毒劑（又稱起皰劑），它的可怕之處在於它可以從呼吸道、皮膚、眼進入人體，進入肌體後會在12小時內生效，使接觸到的人皮膚燒傷，出現紅腫、水皰、潰爛。

芥子氣還會造成胃腸道反應，如嘔吐、腹瀉；還會灼傷眼睛，嚴重的會導致失明。

另外，芥子氣還會引發炎症、內出血等。所以，芥子氣因其生產量、用量以及殺傷力被稱為「毒劑之王」。

一位中了芥子氣毒的士兵

從「殺人」到「救人」

那麼，芥子氣是如何與化療藥物產生關係的呢？毒劑怎麼還能治病救人呢？

故事的轉折發生在二戰時期，那時候科學家們對芥子氣的研究發生了轉向。

耶魯大學醫學院的兩位頂尖藥學專家阿爾弗雷德·吉爾曼（Alfred Gilman）和路易斯·古德曼（Louis Goodman）在研究芥子氣時發現，芥子氣對人體中增殖分裂速度最快的白細胞有強烈的抑制作用。

戰場上的軍醫們也確實在一些因芥子氣受傷的士兵體內，發現了白細胞數會突然下降的現象。而這給科學家們帶來了一個靈感：與白細胞相比，癌細胞的增殖速度有過之而無不及，同樣是在人體內快速不斷分裂的細胞，它會不會被芥子氣抑制呢？

很快，實驗證實了芥子氣可以對癌細胞產生抑制作用。

癌細胞

有了這個發現之後，在美國政府的要求下，吉爾曼和古德曼對芥子氣的研究轉向了醫學用途。

由於芥子氣的毒性過大，在抑制癌細胞的同時也會「無差別地」攻擊人體其他組織，因此「如何降低芥子氣的毒性」成為了那時科學家急需解決的問題。

1935年，吉爾曼和古德曼成功地對芥子氣進行了改造，他們用氮代替芥子氣中的硫，合成了與芥子氣相似的化合物——氮芥（mechlorethamine，分子式為 C5H11CL2N）。

氮芥的毒性比芥子氣小很多，它可以通過與DNA鳥嘌呤N7位結合，交聯DNA雙鏈，阻止細胞的正常分裂，而作為分裂最快的癌細胞自然是首當其衝。

經過7年的反覆試驗，1942年，吉爾曼進行了世界第一例採用氮芥來治療淋巴瘤的試驗，被試驗的患者是一位48歲的罹患淋巴瘤的銀匠。這次試驗取得了階段性的成功，在治療後的幾周內，患者的腫瘤腫塊顯著減少。

1949年，美國食品藥品監督管理局（FDA）正式批准氮芥用於癌症治療，人類從此迎來了「化療時代」，氮芥就是現代化療藥物的鼻祖。

現代化療藥物

氮芥用於化療之後，打開了科學家們的思路，更多的科學家開始進行化療藥物的研究。

1957年，研究人員合成了環磷醯胺和氟尿嘧啶，這成為化療藥物發展的第二個裡程碑式的事件。

70年代，蒽環類和鉑類藥物進入臨床實驗。1971年順鉑問世，並在1978年被美國食品藥品監督管理局 (FDA) 批准用於臨床。

90年代，紫杉烷類和喜樹鹼類藥物應用於臨床，紫杉醇於1994年被批准用於晚期乳腺癌治療。

後來，科學家們一直沿著高效低毒的目標研製出更多的化療藥物，多西他賽、吉西他濱、伊利替康、艾日布林等化療藥物相繼進入臨床。

70年過去了，不斷有新的化療藥物被研製出來。不過，氮芥還依舊發揮著作用，在臨床上被用來治療白血病、霍奇金淋巴瘤等疾病。

從殺人毒劑轉為救人藥物，這個巨大的轉變告訴我們，世界上的事物大多都有兩面性，關鍵在於我們怎麼去看待它、使用它。