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科学家研究以毒攻毒治疗癌症


http://www.sciencehuman.com   科学人 网站 2005-09-25

 

  张凯峰 唐龙飞

  当说起病毒和癌症这两个字眼时,你是不是会觉得浑身都在起鸡皮疙瘩?或许它们都是你欲避之而不及的大毒物吧!可现在,站住,别跑,先看看下面的消息,它会打消你脑子里所有坚冰般的成见。

  2001年2月中旬,从大不列颠岛传出一条惊人的消息:苏格兰科学家发现一种毒性只有常规疱疹病毒的百万之一的减毒疱疹病毒,可以帮助治疗恶性黑素瘤(一种严重的皮肤癌)。该病毒在人类的控制下能“改恶从善”,帮助人们攻克癌症,实在是有点出乎意料。这一消息在短短几天内迅速传遍全球,不仅给广大皮肤癌患者带来福音,而且令整个医学界为之一振。

  紧接着,美国杜克大学的马塞厄斯·格罗米尔博士在当年5月又培养出一种减毒脊髓灰质炎病毒,该病毒可成为对抗脑癌的一把利器。同年9月,瑞士再传喜讯,该国科学家经过长期研究发现,一种腺连病毒能诱使癌细胞自行毁灭,同时一般不会对健康细胞构成威胁。

  这接二连三的消息的主角就是严重威胁人类健康的两个大敌——病毒和癌症。人类对病毒和癌症宣战由来已久,但总是兵分两路,力图把它们各个击破,可始终没有取得过决定性的胜利。现在,随着这一个个惊人发现,也许胜利的天平从此就要倒向人类这一边了。

  复兴:病毒治疗学——越来越“热”的学问

  在与疾病斗争的过程中,中国传统医学总结了一句名言:“以毒攻毒”。就像蝎子有毒,有趣的是,要是被蝎子蜇伤,涂上用蝎子泡的酒,能立即止痛。这一辩证治疗概念在现代医学研究中被继承,并最终产生了病毒治疗学。病毒治疗学是利用病毒治疗人体病症的学问,它开辟了一个利用病毒杀灭癌细胞的战场。这种往癌细胞中释放病毒的办法最早出现在20世纪50年代。当时科学家们就发现,有一种普通的感冒病毒——腺病毒,可比较有效地对抗子宫颈癌。但是由于癌症化疗方法一直都占主流地位,这项研究最后石沉大海。

  在歼灭癌细胞的战役中,病毒治疗学也并不是孤军奋战,现代遗传科学为它提供了有力的理论支持。1991年,美国《科学》杂志发表了一篇论文,宣称经过基因改造的病毒可以在不引发疾病的前提下攻击癌细胞,病毒治疗学通过遗传学的帮助重新复兴起来。

  人类虽然等了半个世纪才迎来病毒治疗学的复兴,但这一次,它来势很猛,对它的研究也渐渐升温,越来越“热”。继2001年病毒治疗学获重大突破,2003年美国科学家又有惊人发现:腺病毒经过基因改造,将其弱化到不会影响健康细胞的程度,它能治愈无法进行手术治疗的脑癌。这与2001年发现的关于利用减毒脊髓灰质炎病毒治疗脑癌的方法有异曲同工之妙,但相比较而言,该研究成果更具有可操作性。在实验中,研究人员将经过基因改造过的腺病毒注入到被注有恶性胶质脑肿瘤细胞的老鼠大脑里,结果得到了60%的治愈率,而且被治愈的老鼠存活了140天,而通常情况下老鼠被注射人脑癌细胞后会在20天内死亡。之后,研究人员将其大脑取出,发现已无脑癌细胞。

  2004年初,澳大利亚的科学家也找到了“讨伐”皮肤癌的武器——感冒病毒。研究人员首先将感冒病毒注入黑色素皮肤癌细胞积聚的地方,然后让感冒病毒自我复制,逐渐发展成为歼杀黑色素皮肤癌细胞的大军。实验结果表明,在注射感冒病毒数周后,黑色素皮肤癌瘤即可缩小,并最终全部消失。继而,感冒病毒会在患者全身寻找黑色素癌细胞,并将其杀死。这就意味着,感冒病毒有能力找出并歼灭那些人们通过正常手段查不出的黑色素癌细胞。更厉害的是,这种普通的感冒病毒对晚期皮肤癌患者也有疗效,这相对于2001年英国科学家利用减毒疱疹病毒治疗皮肤癌,显然是更进了一步。

  瓶颈:病毒治疗学面对的几个难题

  如今,用病毒来控制肿瘤的扩散已经不是什么新鲜事了,许多此类生物治疗药剂也在动物实验中得到成功。但病毒毕竟是病毒,尽管这类病毒药物普遍只定向作用于癌细胞,但它们仍然具有影响正常细胞生长或引发系统疾病的能力,因此大多数治疗癌症的病毒药物目前都还处于临床前的检测阶段,还不能真正应用于治疗。能否真正找出对正常细胞没有损害的病毒,从而开发出既能治愈癌症又无副作用的药物呢?这是摆在我们面前的一个难题。

  目前,病毒治疗学的关键在于把合适的病毒放在合适的地方。换句话说,就是必须将病毒送到恶性肿瘤所在部位,使之能进入癌细胞,然后自我复制,杀死癌细胞并不断侵袭邻近的癌细胞。直接注入法便是捷径,由于是直接注入,这种方法一般并不会触发人体的免疫反应。但是如果肿瘤位于人体的某些特殊部位,如大脑,这种递送病毒的方式就不太适宜了。科学家们把静脉注射方式当作最终的研究目标,因为它不会对人造成损害,并且能捕获到转移性肿瘤。美中不足的是,在病毒到达目的地之前可能会引起人体免疫系统的抵抗。我们又如何来解决这一问题呢?

  上文提及的2003年美国科学家尝试用腺病毒治疗脑癌的实验中,实验老鼠中被治愈的只有60%。为何这种方法达不到100%的治愈率呢?这有两种可能性:一是因为某些老鼠大脑里的癌细胞出现了大量繁殖的情况,达到了癌细胞的增长速度比病毒复制速度还要快的程度;二是病毒未被有效地注入到某些老鼠大脑内的癌细胞区。而对于人来说,由于人体内癌细胞的发展循着一个比较复杂的过程,治疗癌症要比治疗老鼠的癌症更加困难。如何能克服意外因素从而提高治愈率?能否顺利地把在动物身上的实验推广到癌症患者身上呢?这些也是有待于进一步研究解决的难题。

  希望:蚊子给病毒治疗学带来礼物

  尽管前进的道路上困难重重,科研工作者对病毒治疗学的研究探索并未放慢脚步。

  2004年1月,纽约大学医学院研究人员发现:一种由蚊子携带的名叫辛德毕斯的病毒,传播给人后会引起人的类似感冒症状,如发烧和肌肉痛等,但症状很快就会消失。然而这种病毒能有效杀死实验小鼠所有检测部位的肿瘤——无论是生长于皮下、胰腺中、主体腔内还是肺部。重要的是,该病毒杀死肿瘤细胞的同时没有伤及健康细胞。此外,辛德毕斯病毒与其他杀癌细胞病毒相比有着独特的优势。其他病毒大都需要经过某种改造才能用于消灭癌细胞,而且需要被直接注射到肿瘤部位。而辛德毕斯病毒无需这样的改造就可以有效地消灭癌细胞,而且无论注射到小鼠的哪个部位,它们都能通过血流自动找到癌细胞。

  虽然这个发现给病毒治疗学带来了希望,但是这项研究的实验对象只是小鼠,由于人和小鼠对病毒的反应有时可能不同,因此,在人体中进行实验还有许多工作要做。一是该病毒对于小鼠是安全的,但是用于人体是否安全呢?二是该疗法对小鼠有效,但对人是否有效呢?

  目前至少有10种杀癌细胞病毒处于初期临床试验阶段,但是一切都还刚刚起步,病毒治疗学的药物出现在药房的货架上还需要再过几年。然而科学家们将“以子之矛,攻子之盾”,用病毒这把利剑去消灭癌症,也许这种病毒治疗方法将是我们与癌症之战的分水岭。

    [《大科技》]

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

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