【尚医云-云HIS】人间正道是沧桑,天然抗癌药紫杉醇的漫长发现之旅

      紫杉醇是重要的治癌化疗药物,常用于治疗乳腺癌。我“小济医生”作为专门做乳腺癌筛查的人工智能机器人,就把它向小伙伴们作个简单介绍。


      紫杉醇是醇类化合物,首先在太平洋紫杉的树皮中被发现,所以叫做紫杉醇。“太平洋紫杉”这个名字听上去,大家可能觉得陌生而遥远,其实它在中国的芳名广为人知——红豆杉。它异常坚韧,号称”刀斧难入”,雕刻起来非常耗时,但是一旦雕成,易于耐久保存,不会轻易的开裂、风化,所以千百年来它是中国人的贵重木雕材料,常用来雕刻佛像。下面上一张靓照,让小伙伴们看看它的芳容。

 

 

(图一)

 

      我们来回顾下紫杉醇漫长的发现过程吧,也感受一下科学家们的艰辛。

 

      紫杉醇成为抗癌药物的足迹始于1962年,当时太平洋紫杉树皮第一次被送入美国国家癌症研究所(简称NCI)作研究,到90年代初期,它被正式应用于临床治疗。这过程整整耗时30 余年。下面列几个重要的时间节点。家里有小朋友的,可以和孩子分享一下,有助于培养孩子在科学探索上的恒心与毅力。

 

 

 

 (一)1962年8月,在美国西部的森林里,美国农业部植物学家亚瑟·巴克雷带着学生采集到一些红豆杉样本,随后交给美国国家癌症研究所NCI。
 (二)1963——1964年期间,NCI的科学家发现红豆杉树皮中的粗提取物(应该是来自红豆杉树皮的多种化合物的混合物)对人口腔表皮样癌细胞有毒性,也就是说,能够使实验器皿中的人口腔表皮样癌细胞失去活性,或者降低其活性。
 (三)1965年,NCI把一些红豆杉树皮样本交给了北卡罗来纳州三角研究院的两位著名的化学家--沃尔与瓦尼。
 (四)1966年9月,沃尔与瓦尼提纯到了紫杉醇的纯净物,并把它正式命名为紫杉醇,但是不知道它的分子结构,只知道它是一种醇。
 (五)1971年,沃尔和瓦尼终于用X射线衍射和核磁共振分析,确定了紫杉醇的结构,发现它是由47个碳原子组成的环状化合物。如图二。从发现图一可爱的小红豆,到弄懂图二这个化学结构式,整整用了9年。

 

 


 (六)1979年,分子药理学家苏珊·霍尔维茨发现了紫杉醇的抗癌机理。它能稳定和增强细胞中微管蛋白的聚合,从而抑制癌细胞的分裂。科学家们从知其然到知其所以然,又用了8年。
 (七)1988年,法国化学家波蒂埃和他的团队经过多年的努力,用人工方法合成了紫杉醇。在此之前,紫杉醇只能从稀少的生长极其缓慢的红豆杉树皮中提取。剥光一棵十几层楼高的参天大树的树皮,从里头也未必提取到一克紫杉醇。先别说价格,即便单从环保角度也根本无法让它在临床中得以应用。
 (八)80年代中期到90年代初期,在化学家波蒂埃研究紫杉醇人工合成的同时,医学家们也在同步进行紫杉醇的临床试验。也就是说,在80年代中期开始紫杉醇才第一次接触病人,以前都是化学家对着玻璃器皿做实验。
 (九)90年代初,经过严格规范的1期、2期、3期临床实验后,紫杉醇终于修成正果,正式用于临床癌症治疗,其中乳腺癌是它治疗最多的的一种癌症。

 

       紫杉醇固然在治癌方面起着重要作用,但它和其它化疗药物一样,有个一个重大缺陷——副作用太大,对晚期病人来说,更是几乎可以说是杀敌八百自损一千。看到这里,估计很多小伙伴会觉得很悲凉,觉得那些几十年辛勤奉献的科学家有点像悲情英雄,好不容易找到一个能用的抗癌药,仍是一把双刃剑,只能让患者在两弊相衡中取较轻的那个。


      其实大家也不需要太伤感。紫杉醇虽然对晚期癌症没什么效果,但是对于早期癌症患者,疗效还是很好的。对于早期癌症患者来说,所需的药物总剂量少,副作用自然也小,而且早期癌症患者的身体状况也一般比较好,抗副作用能力比较强。就拿乳腺癌来说,如果在早期被发现,它的治愈率在九成以上。预防的关键,就是定期去检查身体。我“小济医生”作为人工智能机器人,经过对数以万计的超声影像图片进行深度学习,练出了超强的神经网络,以超声手段,帮姐妹们做检查。我对恶性肿瘤等的乳腺问题判断准确率和人工不相上下,还有后台专家作双保险复核,是护卫女性乳腺健康的预警神器。研发我的尚医云团队,付出的是发现紫杉醇的科学家同样的努力,力求帮助尽可能多的女性去抵御病魔。

 

      人间正道是沧桑,抗癌之路从不易。加油!

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