科学家揭示中药抗疟机理 有望开发出新抗疟药

　　一个国际研究小组20日说，他们破解了传统中药常山的抗疟机理，在此基础上有望开发出安全、有效的新一代抗疟药。

　　这项成果发表在新一期美国《科学转化医学》杂志上。中药常山是虎耳草科植物常山的根，在中国用于治疗疟疾可追溯至2000多年前，但其毒性较大，临床应用受限。

　　负责研究的哈佛大学助理教授拉尔夫·马齐切克告诉新华社记者，常山可能是最古老的抗疟药，基于常山活性成分常山碱开发的一些合成化合物如常山酮的抗疟效果与青蒿素一样好，但人们并不清楚其作用原理，也不了解怎样减轻它的毒副作用，限制了对其进一步利用。

　　为此，马齐切克领衔的研究小组分析了两种对常山碱有着高度耐药性的疟原虫的基因组序列，结果发现，这两种疟原虫中唯一的共同变异是一个编码脯氨酰tRNA合成酶的基因。进一步研究显示，这个合成酶就是常山碱的药物标靶，是常山碱遏制疟原虫感染的关键所在。

　　研究人员就此开发出一种名为halofuginol的化合物，并利用它治疗感染疟疾的小鼠。结果显示，该化合物有效减少了疟原虫感染，接受治疗的小鼠没有出现严重副作用。

　　“这证明，可以研发出耐受性更好的常山碱类似物。”马齐切克还说：“如果一切顺利，我们预计5到10年内将有一种相关药物进入临床应用。”

　　疟疾是一种由疟原虫引起的急性传染病，多由蚊子叮咬传播。全球每年有超过60万人死于疟疾，其中多数是非洲5岁以下儿童。目前最有效的抗疟药物是，同样在传统中药基础上开发出的青蒿素。但由于东南亚部分地区的疟原虫已发展出对青蒿素的抗药性，有必要尽快开发出新一代抗疟药。

　　中药青蒿素抗疟又抗癌

　　ScienceDaily是美国的Internet免费联机杂志，已经发行多年，专门发布科学、技术和医学新闻。被Popular Sience杂志连续3年评为美国50个最佳科学站点之一。最近该网站发布了一项极有价值的科学成果，华盛顿大学生物工程系研究教授赖亨利教授和助理研究教授纳伦德拉星在离体实验中证实，从中草药艾蒿(学名Artemesia annua )中提炼的青蒿素(artemi sinin)具有神奇的杀死癌细胞的能力。和青蒿素接触16个小时以后，乳腺癌细胞几乎全部被杀死。赖教授称：“它不但有效，而且选择性非常强。对癌细胞有很高的毒性，但对正常细胞的影响很小。”它有可能成为无毒的抗癌药。

　　提炼青蒿素的艾蒿我国几千年前就将它作为抗疟疾药使用，后来失传。在20世纪七十年代的考古发掘中重新发现包含它的古方，研制出我国独特的抗疟药青蒿素，青蒿素属于我国建国以后对世界卫生所作的贡献之一。青蒿素在亚洲和非洲广泛用于治疗蚊源性疾病。

　　青蒿素之所以能够控制疟疾，是因为它能够在疟原虫内部的高铁浓度发生反应。青蒿素和铁接触以后，马上发生化学反应，由此产生称为“自由基”的带电原子。自由基向细胞膜发起攻击，冲破以后就杀死单细胞疟原虫。

　　根据这样的理解，大约七年前，赖亨利开始提出这种方法可能具有治疗癌症效果的假设。

　　他解释说：“癌症细胞分裂时需要大量铁质才能复制DNA，因此癌细胞的铁质含量比正常细胞高出多。我们开始了解青蒿素素的工作特性以后，我就想我们是否可以利用这种知识将目标对准癌细胞。”

　　赖教授设计了一种方法并寻求研究资金的资助。他从乳腺癌基金会获得了研究经费，华盛顿大学为他的构想申请了专利。

　　根据赖亨利和纳伦德拉星的说法，这个概念的突破点在于通过泵的作用极大限度提高癌细胞的铁浓度，然后引入青蒿素素有选择性地杀死癌细胞。为了使铁摄入的速度大于正常细胞，癌细胞表面聚集了更多的铁传递蛋白受体，它们是让铁进入细胞的细胞通路。乳腺癌细胞也不例外，在它们的表面的铁传递蛋白受体比正常乳腺细胞高5至15倍。

　　在当前的研究中，研究人员将若干组乳腺癌细胞和正常乳腺细胞和全铁传递蛋白(和铁传递蛋白受体结合以后将铁传送到细胞内部)、去氢铁传递蛋白以及这两种化合物的组合接触。只接触一种化合物的细胞没有产生明显的作用。和两种化合物同时接触的正常细胞反应也很小。但是先和铁传递蛋白接触，然后和去氢铁传递蛋白接触的癌细胞是反应极大。

　　8小时以后，只剩下25%癌细胞。16小时过去以后，几乎所有癌细胞都死亡了,如图所示。

　　在这以前，曾经以白血病细胞为对象的研究取得的效果更好。白血病细胞在八个小时内就被消灭，可能的解释是白血病细胞中的铁质含量高。

　　赖教授解释说：“白血病细胞是癌细胞中铁含量最高的。其铁浓度可以比正常细胞高1000倍。

　　下一步将进行动物试验。已经做了一些试验。例如一只患有严重骨癌的狗已经不能行走，在接受这种治疗以后5天就完全恢复。但是需要做更加严格的试验。赖教授认为如果顺利，某些癌症治疗的方法将发生革命性变化。目标是要研制能够为门诊病人接受的口服抗癌药。成本非常低，一剂大约为2美元。从数以百万剂的服用苦艾素的疟疾病人的跟踪记录来看，是非常安全的。

　　赖教授说：“令人感到神奇的是这是中国人几千年以前就使用的东西。我们只是找到了一种不同的应用而已。”

　　据了解赖亨利教授于1978年获得心理学博士，主要研究兴趣为从极低频率到射频电磁场的生物效应。涉及分子生物学、神经化学和行为学。研究目标为搞清电磁场和生物系统之间的相互关系以及生物学变化和体内能量吸收的关系。为华盛顿大学生物工程系核心教授。

　　小编推荐：各种致癌物质一旦进入人体，并不是直接地或立即使机体形成癌症。大多数情况下机体有能力将致癌物质排除至休外或将其吞噬、转化成非致癌物质。