越來越多的科學(xué)研究發(fā)現(xiàn):癌癥干細胞是大多數(shù)癌癥產(chǎn)生、發(fā)展、復(fù)發(fā)、耐藥和轉(zhuǎn)移的根源。日前,南開大學(xué)藥物化學(xué)生物學(xué)國家重點實驗室的一項抗癌新藥研究為全球腦膠質(zhì)瘤患者帶來了希望。
10月10日,第3名腦膠質(zhì)母細胞瘤志愿者在澳大利亞墨爾本的Epworth醫(yī)院開始接受該藥物的臨床試驗。腦部膠質(zhì)瘤是一類最常見的顱內(nèi)惡性腫瘤,其因惡性程度高、發(fā)展速度快、復(fù)發(fā)周期短、手術(shù)放療難以根除而成為世界性醫(yī)學(xué)難題。治療這類癌癥最大的困難是,藥物很難進入腦部。這也使腦膠質(zhì)瘤患者不得不面對“無藥可用”的絕望。南開大學(xué)藥物化學(xué)生物學(xué)國家重點實驗室陳悅教授團隊歷時8年,自主研發(fā)了一例可突破血腦屏障,進入腦部,對癌癥干細胞具有選擇性殺滅效果的抗腦膠質(zhì)瘤新藥——ACT001。該藥物具有完全自主知識產(chǎn)權(quán),原料提取、藥物制備等工作全面領(lǐng)先國際,有望成為人類對抗腦膠質(zhì)瘤的“新武器”。
目前臨床使用的藥物治療與放療手段,均只針對普通癌細胞,而不能選擇性殺滅癌癥干細胞。國際頂級學(xué)術(shù)刊物《自然》雜志報道的一項研究指出,一種名叫“小白菊內(nèi)酯”的化合物對癌癥干細胞具有選擇性殺滅作用。“看到這個文獻之后,我就想能不能對這個化合物進行化學(xué)修飾,研發(fā)靶向癌癥干細胞的藥物。事實上,小白菊內(nèi)脂成藥十分困難。”陳悅告訴記者。
首先是原料來源困難。杭菊中小白菊內(nèi)脂含量不足0.1%,提取難度大,這就導(dǎo)致其價格高昂。最便宜的是以色列的一家公司,報價仍高達每公斤18.2萬美元。“按照當時的匯率,每公斤的成本超過100萬元。我們做實驗都用不起,更不用說制藥了。”陳悅介紹,除此之外,小白菊內(nèi)脂穩(wěn)定性差、易降解,水溶性差,很難溶入人體血液,都極大限制了它的藥物制備。
面對這些困難,陳悅團隊展開了深入研究。通過海量實驗分析,他們最終發(fā)現(xiàn)中國特有植物——山玉蘭的根皮可替代杭菊提取小白菊內(nèi)脂,且提取率穩(wěn)定在5%—6%,成本約為每公斤5000元。這項工作不僅大幅降低了小白菊內(nèi)脂的國際價格,其制備技術(shù)更領(lǐng)先國際。隨后,陳悅團隊通過全合成與半合成的手段對小白菊內(nèi)脂進行了化學(xué)結(jié)構(gòu)改進。修飾后的化合物水溶性良好,可口服進入血液;穩(wěn)定性也提高了7倍,并實現(xiàn)了藥物在人體內(nèi)的緩慢釋放,很好地控制了藥物濃度,解決了安全性和有效性的問題。
受到西歐傳統(tǒng)草藥Feverfew(小白菊)和《本草綱目》中有關(guān)“辛夷”(玉蘭)藥效記載的啟發(fā)。陳悅團隊嘗試將改進后的化學(xué)藥用于動物腦部癌癥試驗。結(jié)果顯示,該化合物抑瘤率高達87%,生存期延長超過172%。最令人驚喜的是,該藥物在腦部的濃度是血液中濃度的1.8倍。而此前治療腦膠質(zhì)瘤最好的藥物——替莫唑胺,在腦部濃度也僅為血液中濃度的40%。這就意味著,ACT001成為目前十分難得的可以進入腦部的抗腫瘤藥物。
“目前,ACT001已在澳大利亞進入臨床一期試驗,并獲得了十余個國家的專利保護??梢哉f,我們實現(xiàn)了中國在該領(lǐng)域藥物研發(fā)的優(yōu)勢反超,并牢牢占據(jù)主導(dǎo)。ACT001的創(chuàng)制有望為解決腦膠質(zhì)母細胞瘤這一世界性醫(yī)學(xué)難題提供一種新的治療手段。”陳悅說。