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神秘树皮中提取的紫杉醇,一个可以让癌细胞“烂尾”的抗肿瘤药

2020-06-21作者:论坛报琪琪资讯
紫杉醇

“没有纯粹的好人,也没有纯粹的坏人。大多数人,介于两者之间。”

这是电影《当怪物来敲门》中的一句台词。

电影中,男孩康纳的妈妈得了癌症,在妈妈接受化疗到最终死亡的过程中,发生了一段奇幻故事。整个电影充满了暗黑、绝望、还有治愈。

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故事中,有脾气很坏但是又十分睿智和理智的药剂师。哇,这个职业好有亲切感。有些熟悉,毕竟某人已经入药剂师这行十五年了。更让人觉得有意思的是,这部电影里的男二号,就是那个怪物,是由一棵树幻化而成的树精。作为一名药剂师,我首先注意到的是这棵树,居然是一颗紫杉树(也叫红豆杉)。紫杉树——紫杉醇——男孩妈妈的化疗,这层关系,让这部电影的走向显得更加诡异。

既然人性,有好也有坏。那么紫杉醇作为一种药物,它的“药性”,是不是也可以套用这么一句话呢?这个可以研究研究。

为什么是紫杉树?

当影片中提到了紫杉树,又提到了化疗,脑子里第一个闪出来的概念就是:导演会不会让这棵树,义无反顾地剥光自己身上的树皮,提取出有效成分,制作成药品,然后让小男孩的妈妈喝下去,最后起死回生呢?

因为紫杉树,和一种传奇抗癌药物——紫杉醇,紧密相关。

在1992年,美国食品监督管理局FDA批准了一种治疗晚期卵巢癌的药物,名字就叫做紫杉醇。这个药物,最初是从一种叫做太平洋紫杉的树皮中提取出来的。

紫杉醇的发现历程,那是相当的跌宕起伏。从1962年美国农业部的植物学家亚瑟·巴克雷,在位于华盛顿州的吉福德·平肖国家森林中,为美国癌症化疗国家服务中心采集到紫衫标本,直到通过临床试验后上市,前前后后花费了30年的时间,可谓是药学发现史上,史诗级的研发过程。

今天,咱们更多讨论的,是紫杉醇这个药物本身,所具有的抗肿瘤特性。

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紫杉醇,如何让癌细胞 “绝望”的?

如果翻开一本药理学相关的书籍,在说到紫杉醇这一药物,大致会这样描述它作用的机制:紫杉醇能够影响细胞内微管蛋白的装配和纺锤丝的形成,从而抑制细胞的有丝分裂,使有丝分裂停止在细胞增殖周期的M期,属于周期特异性药物。

如果没有足够的生物学基础,这段话读起来怎么就那么别扭呢,什么有丝分裂什么微管的,和癌细胞有什么关系呢?

人体中,除了生殖细胞(精子和卵子)外,各种细胞增殖分裂,不论是正常的细胞,还是肿瘤细胞,在类型上都属于有丝分裂。

一个细胞摇身一变,变成两个细胞,这个过程可不像是在一间屋子中间打个隔断,干净利索地分成两间屋子那么简单。

如果把一个细胞比喻成一间屋子,要把一间屋子改造成两个屋子,那屋子里的所有设施,都要变成两份的!

沙发立柜五斗橱,都要两套一模一样的;冰箱彩电洗衣机,你有我也得有;至于软装部分,风格也必须做到整齐划一。说起来,细胞的增殖,是一个挺复杂挺“烧脑”的过程。

就像是房子的改扩建,脚手架是必须要搭起来的,用来运输建筑材料的小推车必须到位,更是需要有建筑工人来干活,不停地拆建脚手架,不断地用小推车把砖头水泥大理石运送到位。在细胞内部,也有功能类似脚手架和小推车的结构存在,被称之为:微管。

微管很纤细,可以不断地生长和收缩,这种“可长可短”,被称之为动态不稳定性,其效果就是推拉包括染色体在内细胞内的各种物质。

微管是由微管蛋白有规律的堆积形成的。这些微管蛋白,就像是组成脚手架的钢管和木材,需要的时候就组建起来,不需要的时候就拆开来,堆放在细胞内,需要的时候拿来就用。可谓是任劳任怨,恪尽职守。

在紫杉醇来到细胞内之前,从微管的视角来说,不论是被当作为脚手架还是小推车,都是职责和本分,没什么好说道的。

但是紫杉醇却是一个爱惹是非的家伙,它是这样招惹的:

“哎呀,微管兄弟辛苦了!来来来,我和你聊聊天怎么样?”

“你谁呀?”

“我来自美丽的红杉,我叫紫杉醇。兄弟你这样辛苦地干活,比996还过分,怎么就不知道休个假什么的呢?”

“不行啊,我这次跟的这个包工头,来头不一样,据说要在全球开分号,人称癌细胞,整天忙着搞融资、上市,还不就是为了多多地细胞增殖”

“哦,这样啊……来,先歇会儿,喝口茶,听我给你讲讲外面的世界——在广阔的北美森林里,有这样一个美丽的童话……”

微管蛋白很爱听紫杉醇讲的故事,于是就停止了工作,搬出了小板凳,一直在哪儿听啊听,全然忘记了工头那殷切的嘱托。

脚手架和小推车就这样,悄咪咪地罢了工。

对于细胞增殖这样一个工程来说,房子拆建到一半,正是开始大干特干的时候,由于微管蛋白的擅离职守,整个工程就这样华丽丽地,烂尾了。


这个紫杉醇果真有些腹黑!

既然紫杉醇是从紫杉树中提取出来的,那我用紫衫木做家具、做水杯,是不是也可以防癌呢?

这个想法特别不靠谱!

首先,紫衫木中紫杉醇的含量特别的小,即便是在含量较高的树皮中,也不会超过万分之零点四。假设一次化疗用量需要紫杉醇0.3克,那么理论上需要750克的紫杉树树皮,也就是一斤半的树皮。就算紫衫木中含量也能达到这个量级,问题是,泡茶喝的时候总不会连同茶杯一起吃到肚子里去吧。

再说了,不论是树皮,还是种子、枝叶,除了含有紫杉醇外,还有紫衫碱等物质。这些物质都是有毒性的。尤其是种子,吃多了甚至可能会要人命的。

所以,下次再有人吹嘘紫衫木做的小玩意儿有抗癌效果,心里得明白是怎么回事儿,小心荷包上当。

最后,还是需要提醒几句:紫杉醇作为一种抗肿瘤药物,有其特定的抗癌谱,并不能覆盖所有类型的肿瘤。在应用的时候,应当严格遵循用药指征和用法用量,听从医嘱。临床用药时,应注意可能伴随发生的不良反应。


参考文献:

[1] Alushin GM, Lander GC, Kellogg EH, Zhang R, Baker D, Nogales E. High resolution microtubule structures reveal the structural transitions in αβ–tubulin upon GTP hydrolysis. Cell. 2014;157(5):1117-1129.

[2] 李燕,王永华,房华,李兰婷,张述伟.紫杉醇类衍生物的定量结构-抗癌活性关系研究进展[J].中国药理学通报,2008,24(3):288-293.

来源:今日头条

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