屠呦呦2018憋大招,花青素研究更進一步

2021-01-18 網易新聞

本文系網易沸點工作室《噠噠》欄目(公眾號:dadatime)出品,每周五期,聚焦年輕人關心的科普話題。

在整個朋友圈和熱門社交網站都在刷PGone、李小璐和賈乃亮三人恩怨情仇的時候,你知道時隔2年之後,屠呦呦科研團隊又有了什麼突破性的發現嗎?

2015年12月10日,瑞典斯德哥爾摩,諾貝爾獎頒獎典禮上。 | 視覺中國

88歲的屠呦呦,2018的新年期望是「把論文做成藥」和「發現青蒿素更多的『秘密』」。

屠呦呦科研團隊更是在2018年初,經臨床試驗證實,青蒿素對於盤狀紅斑狼瘡的治療效率超過90%、對治療系統性紅斑狼瘡的有效率則超過80%。

雙氫青蒿素對紅斑狼瘡有良好的治療效果。

兩頰出現盤狀大片紅斑,光過敏還伴隨關節炎發作,那麼基本不用懷疑,這是紅斑狼瘡的基本症狀。

相較普通的過敏反應,紅斑狼瘡更具有危險性。且因患病者的自身體質不同,危險程度也不盡相同。

就是說感染紅斑狼瘡起初的症狀輕微,但可能會從輕型突然變為重型紅斑狼瘡。

重型紅斑狼瘡會危害腦、腎、心等器官的正常功能,甚至引發乙型腦炎、健忘症等由神經中樞影響的疾病。

人類與感染病之間的歷史抗戰

人類社會的發展史,也是一部與感染病鬥爭的歷史。例如,在20世紀40年代以前,患上了肺結核,就相當於被宣判了死刑。

每一例感染性疾病的攻克,都是對無數因得不到有效治療而逝去生命的慰藉。

2015年3月10日,法國巴黎考古學家發現200餘具排列整齊的屍骨,專家推測他們死於中世紀的黑死病。 | 視覺中國

1939年諾貝爾生理學獎獲得者德國病理學和細菌學家格哈德·多馬克,通過合成抗菌藥百浪多息,治癒了因重度感染鏈球菌而患病的女兒。

由始,開啟了人類用磺胺類藥物抵禦細菌感染的新時代,給千萬名感染了致病微生物的人們帶去了生的希望。

2012年7月30日,太原,青黴素類抗生素藥品。 | 視覺中國

發明了青黴素的弗萊明,以及促進青黴素成為治療藥物的柴恩和弗洛裡,在1945年獲得了諾貝爾生理學獎。

青黴素的發明將人類的平均壽命提高了10年以上。

2015年,發現並提煉了青蒿素的屠呦呦,是第三次因提煉出與治療瘧疾相關成果的諾貝爾獎獲得者,也是諾貝爾獎史上的第七位藥物發明者。

曾被認為是神降於人類災難的瘧疾,其實是經蚊蟲叮咬,通過體液傳播而感染瘧原蟲所引起的蟲源傳染病,於非洲及熱帶國家非常多見。

東方神藥青蒿素

青蒿素,是從蒿屬植物黃花蒿莖葉中分離出來的天然產物,可以用來治療抗惡性瘧原蟲瘧疾。

1969年,屠呦呦領導課題組前後收集了2000餘藥方基礎,編寫的《抗瘧單驗方集》包含藥物高達640多種,製成了380餘種提取物,期間失敗了190餘次。

1972年,屠呦呦發現了黃花蒿提取物具有抗瘧活性的特徵,並在液氮低溫的條件下首次提取出了有效的青蒿素單體。

青蒿素,可從黃花蒿中提取。 | 視覺中國

2016年11月4日,瓦加杜古實驗室在測試驅趕蚊子防禦瘧疾的實驗。 | 視覺中國

青蒿素抗瘧機理的主要作用是通過對瘧原蟲表膜線粒體功能的幹擾,導致蟲體結構的全部瓦解。

具體藥理作用分兩步:

1.活化,瘧原蟲體內的鐵對青蒿素進行催化作用,使其結構中的過氧橋裂解,產生自由基;

2.烷基化,瘧原蟲蛋白會自發地與第一步產生的自由基發生絡合反應。

瘧原蟲的核膜等細胞結構被破壞,達到滅殺瘧原蟲細胞的目的。

2017年8月9日,巴西為組織革登熱病毒傳播,投放改良後的伊蚊。| 視覺中國

值得驕傲的是,作為青蒿素的發現方及優勢產地,中國對抗擊瘧疾的貢獻不可估量。

在瘧疾重災區的非洲,青蒿素已經拯救了上百萬生命

2011年9月,湖北宜昌城郊,野生中藥材黃花蒿。 | 視覺中國

相對高成本的化學合成法,直接用植物提取法可以有效降低成本。

但即使是在黃花蒿遍布全境的中國,因產地不同青蒿素的含量也不盡相同,每年的提取量也不是那麼樂觀。

青蒿素針對的具體病症

青蒿素不僅僅對治療瘧疾有奇效,還在治療紅斑狼瘡、人體免疫調節、腫瘤、白血病等多方面都有效果。

1.抗紅斑狼瘡

2015年3月,廣東佛山,12歲女孩患上罕見的系統性紅斑狼瘡。| 視覺中國

紅斑狼瘡是一種自身免疫性疾病的集合,會使得人體免疫系統變得異常活躍,進而開始攻擊人體的健康組織。

紅斑狼瘡具有高變異性,據患者體制不同危險性更是不同。

輕型紅斑狼瘡的具體症狀有:輕微感冒,日光過敏,面部出現顴骨皮疹,口腔或鼻內部潰瘍,肌肉疼痛等。

重型紅斑狼瘡則直接影響正常心肺功能,甚至腦內的神經中樞,進而引發健忘症、抑鬱症等精神疾病。

傳統治療的方法是使用免疫製劑,但根本難以根治。

並且,長期服藥則會使得體內產生抗藥性,使得體內免疫功能變得更加紊亂,從而提高感染其他疾病的風險。

2017年3月6日,山東,11歲女孩因5年前持續流鼻血被診斷出患有系統性紅斑狼瘡。 | 視覺中國

現有臨床試驗證實,青蒿素對於盤狀紅斑狼瘡的治療效率超過90%、對治療系統性紅斑狼瘡的有效率則超過80%。

在病理的發生、發展、終結階段都有顯著效果。

現今,國家食藥監總局已經批覆同意對「雙氫青蒿素治療紅斑狼瘡」開展臨床驗證。

這也是被批准為一類新藥後,雙氫青蒿素首次申請增加新適應症狀。

2.抗腫瘤

2015年11月16日,哈爾濱市男孩抽取造血幹細胞,救患白血病的父親。 | 視覺中國

青蒿素及其衍生物主要通過調解腫瘤細胞相關基因的表達,誘導腫瘤細胞凋亡。對乳腺癌、肝癌、宮頸癌等都有治療效果。

雙氫青蒿素、青蒿球酯等物質是所有青蒿素類藥物活性代謝的產物,可以在不傷害人體細胞的情況下,使腫瘤患者體內的腫瘤細胞凋亡。

雙氫青蒿素分子式 | 維基百科

雙氫青蒿素可以通過增加細胞對活性氧的吸收,抑制激活以缺氧為誘導的相關因子活性,通過腫瘤細胞不喜好活性氧的特點,選擇性地殺滅腫瘤細胞。

青蒿球酯則可通過降低人體急性白血病細胞線粒體的膜電位,誘導人體內急性白血病原代細胞的凋亡,從而達到治療急性白血病的作用。

2016年7月4日,科研人員在生產糖化血紅蛋白檢測液。 | 視覺中國

青蒿素通過改變白血病細胞細胞膜的通透性,使得細胞內的鈣離子濃度升高,使鈣蛋白酶被激活,從而膨脹死亡。

3.免疫調節

2015年11月26日,深圳,工作人員演示從液氮中提取免疫細胞。 | 視覺中國

研究發現,通過控制青蒿素及其衍生物的使用劑量,可以促進或降低淋巴細胞的分裂,從而調解人體的免疫功能。

比如雙氫青蒿素就能抑制淋巴B細胞的增殖,減少免疫複合物的形成,進而抑制人體的惡性的體液免疫。

4.其他功用

青篙素及其衍生物還在傷口炎症、心率失常、調節體液免疫功能等方面都有功效。

2017年11月27日,河北秦皇島合作社人員檢查冬蟲夏草。| 視覺中國

抑制狼瘡腎炎的復發,可以配合青蒿素與冬蟲夏草共同使用。

青蒿素的抗纖維化功效,可用於瘢痕的預防和治療。還能夠修復人體肺組織,顯著降低人體肺組織的纖維化的程度。

此外,青蒿素還可以破壞卡氏肺孢子蟲膜繫結構,治療卡氏肺孢子蟲肺炎。

2012年9月4日,醫護人員測試新生兒反應。 | 視覺中國

青蒿素類藥物不利於幼體胚胎生長,因此處於妊娠期的女性應該慎用青蒿素類藥物。

即使是較低劑量的青蒿素類藥物也會導致幼體胚胎的死亡,導致女性的流產。所以,青蒿素類藥物可以進行人工流產。

青蒿素的副作用

青蒿素經臨床試驗已知的副作用有:

1.患者使用後會有輕度腹瀉、嘔吐、噁心等生理性反應。

2.大量服用會損傷肝臟。

3.妊娠期孕婦需遵醫囑謹慎使用

2017年7月19日,廣西仙草堂製藥有限公司,工人在生產線上作業。 | 視覺中國

相較於它對疾病的治療意義,副作用尚在可接受的範圍。

也就是說,青蒿素毒副作用相對較小,是對人體相對友好型的醫學藥物。

但是,因為診療方法和藥物配置都還在試驗階段,青蒿素類藥物目前價格還很昂貴,難以在現階段就廣泛的投入市場。

因此,建立大規模、廉價生產青蒿素的機制還有很長的路要走。

期待以屠呦呦為首的科學家們為人類未來的健康和幸福帶來更多的驚喜。

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