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我不是藥神,但它是神藥

2022-03-04由 大科技雜誌社 發表于 漁業

喹吖因怎麼讀

2018年上映的國產電影《我不是藥神》好評如潮,與其他廣受歡迎的漫威、科幻電影不同,它是一部源於生活的敘事片,這樣的電影為什麼能如此叫好又叫座?

我不是藥神,但它是神藥

電影向大眾展示了這樣一群人——白血病患者的親身經歷,他們為了生存,為了獲得更廉價的救命神藥——格列寧,做出了許多飽含血與淚的爭取,因為真實,所以更動人。所幸,格列寧沒有辜負他們。

費城染色體的發現

白血病,是一種無實體腫瘤的癌症,由於骨髓缺陷,導致血液中產生了大量的免疫類細胞粒細胞,擠壓了其他血細胞的空間,最終因貧血、血流不止等各種血液病致死。因為沒有病灶,無法進行腫瘤切除,白血病此前唯一的根治方法是骨髓移植,但找到配型合適的骨髓太難了,移植手術完全成功也不容易,因此白血病長期以來令人聞之色變。直到2001年,救命神藥——格列衛(電影中的神藥格列寧的原型)上市,才最終改變了白血病人的命運,這個藥物凝聚了40年來數代科學家的智慧和汗水。

20世紀50年代,科學家們才剛剛開始對癌症的研究,此時他們對癌症的病因都還不清楚,以為跟其他疾病相似,癌症也是由病毒和環境因素引起的。但科學家們遲遲沒有在癌症病人體內找到某種共有的病毒。

1960年,美國賓夕法尼亞大學病理系教授彼得·諾維爾拿著多位白血病病人的血液樣本,他突發奇想,既然病毒找不到,我就用當前最新的技術——染色體染色技術看看病人的染色體吧,說不定染色體有什麼變化。

染色體是人體必需的遺傳物質,每個細胞中都有它。因為它的主體部分是鹼性的,會被一種叫做吉姆薩的染色液染成深紫色,因此得名為染色體。諾維爾染了所有病人的血液樣本後,竟然真的發現了他們染色體的共同變化:所有病人都比正常人多了一條小染色體,諾維爾把它按發現地命名為“費城染色體”。

在後續實驗中,其他白血病病人的染色體也發現了這個現象,於是諾維爾基本確定,費城染色體是白血病的病因。至此,癌症的遺傳論打敗了癌症病毒論,成為了科學家的共識。

白血病的直接病因

雖然找到了費城染色體,但諾維爾並沒能找出白血病的直接病因,染色體在細胞內是“無組織無紀律”的一團散沙,科學家們並不知道費城染色體是從哪冒出來的,也就不知道它為什麼會導致白血病。

13年後,美國芝加哥大學的珍妮特·羅利教授才找出了費城染色體的“父母”。此時,科學家們已經能根據形態和長度等特徵正確地配對人們體內所有的染色體,叫出它們每一對的編號。羅利將白血病人的染色體“排好隊”,再次觀察了它們的形態,這時才發現,原來費城染色體並不是一條多餘的染色體,而是第22號染色體中的一條,與它的“搭檔”相比,它明顯短了一截,因此此前諾維爾才沒能把它們配對在一起。

我不是藥神,但它是神藥

羅利使用了多種染色體的染色技術讓染色體的不同位置著色,包括1968年才出現的能讓染色體中部染上熒光色的喹吖因熒光染色技術,試圖找到費城染色體“走失”的那截染色體去了哪裡。功夫不負有心人,她最終在9號染色體上找到了走失的22號染色體,9號染色體多出來的長度剛好等於22號染色體缺失的長度,而費城染色體上也有部分9號染色體的片段,只是沒有失去的那麼多。這是科學家第一次發現的染色體易位現象,即不同對的染色體交換片段,羅利猜想,正是這種交換導致了白血病的發生。

但染色體易位到底改變了什麼?進步緩慢的科學又讓我們等了近10年才知道答案。1982年,紐西蘭科學家安妮斯首次發現,9號染色體和22號染色體間的片段交換使得22號染色體獲得了一個原本在9號染色體上的基因——ABL基因,它與22號染色體上的BCR基因連線在一起出現了一個新基因BCR-ABL。在人類體內,這個基因會編碼一個永遠活躍的酶——酪氨酸激酶,使得粒細胞會不間斷地分裂生長,最終導致白血病。

從1960年到1982年,總共花了22年,人類終於弄明白了白血病的真正病因。

救命神藥格列衛

找到了病因,治療思路也很明確了,有沒有什麼藥物能破壞酪氨酸激酶的結構,讓它停止發出細胞增殖的訊號呢?

1984年,美國哈佛大學醫學院的腫瘤醫生布萊恩·德魯克開始與製藥公司研究員尼古拉斯·萊頓合作,想找出一種只對酪氨酸激酶起效的化學物質。萊頓篩選了一批對酪氨酸激酶有抑制作用的化合物,將它們寄給德魯克進行測試。這之中,德魯克找到了一種名為2-苯胺基嘧啶的化學物質,它能抑制表達酪氨酸激酶的細胞的生長。

在這個化合物的基礎上,研究人員們做了一系列的合成嘗試,不斷最佳化這一分子的特性:改變化學結構增加其細胞活性;改變組成分子增強對酪氨酸激酶的抑制能力;提高化學分子的溶解度,使得口服用藥成為可能等。

經過14年的改進和開發,成藥終於在1998年進入了人體臨床試驗階段,在試藥的54名患者中,有53名出現了好轉,有效率幾乎達到100%。服藥一年半後,白血病患者的生存率達到了89。2%,而且該藥物對其他細胞幾乎沒有傷害。

2001年,救命神藥格列衛上市了,從此,白血病不再是絕症了,只要堅持服藥,白血病病人就可以長期生存。不僅如此,格列衛還教會了科學家,瞭解疾病的生物學,即知道是什麼讓細胞“出錯”,才能學會更高效地治療疾病。格列衛之後,許多對癌症有奇效的藥物不斷地研發出來,拯救了許許多多人的生命。

從費城染色體的發現到格列衛的上市,歷時41年,這告訴我們,科學發現從來就不是一蹴而就的,其中凝聚著多少智慧和運氣根本算不清,而科學家能做的唯有堅持不懈。想獲得成功,我們也同樣如此。