硝酸甘油的出現(xiàn)使得一氧化氮(NO)在心臟治療方面被廣泛應用,硝酸甘油作為心梗急救的一線用藥,每年救治上萬個病人,而作為同樣重要的內源性氣體分子一氧化碳(CO),卻由于給藥困難一直無法得到應用。日前,四川大學華西醫(yī)院轉化神經(jīng)科學中心、麻醉與危重急救研究室柯博文與周誠副研究員目前成功開發(fā)了全世界第一個一氧化碳小分子藥物 ,研究成果發(fā)表在國際頂級刊物《Angew.Chem.Int.Ed.》,該藥或對于心肺復蘇、結腸炎、腫瘤的治療等有明顯作用。
世界第一個一氧化碳小分子藥物
打開了氣體藥物開發(fā)的創(chuàng)新大門
四川大學華西醫(yī)院轉化神經(jīng)科學中心、麻醉與危重急救研究室柯博文介紹,一氧化碳的重要性絕對與一氧化氮可以媲美,這個氣體分子已被研究證明具有多種重要生理作用和潛在藥理活性,如抗炎、抗菌、抗腫瘤以及顯著提高器官移植中受體的存活率等。然而,一氧化碳氣體的輸送有很多不可控的因素,如劑量控制、靶向輸送、病人肺功能的個體差異性等使得一氧化碳氣體的臨床轉化異常困難,而課題組在國際上首次提出了利用“Click Chemistry”分子內反應實現(xiàn)藥物一氧化碳可控釋放的設計,并成功開發(fā)了全世界第一個一氧化碳前藥。
柯博文介紹,“前藥”是指該藥本身不起作用,但是到了體內會釋放出另外一個分子,而這個分子則是對疾病產(chǎn)生作用??虏┪恼f,過去也有很多人都在做關于一氧化碳用藥的研究,但是都沒有成功,而在大多普通人心里,提起一氧化碳首先想到的則是“中毒”?!捌鋵嵢说纳眢w里面每天都會產(chǎn)生十毫升左右的一氧化碳,一氧化碳和一氧化氮在人體內都有很重要的作用,這一點可以說是顛覆了我們普通人對一氧化碳的認識。”
柯博文表示,很久之前,已經(jīng)有人研究發(fā)現(xiàn),在吸煙人群里面,結腸炎預后變得更好,發(fā)病率更低,原因就是因為吸煙提高一氧化碳在人體內的水平,從而可能對疾病起到了一定的效果。而為什么一氧化碳沒有像一氧化氮一樣被廣泛應用?因為一氧化碳氣體的輸送有許多不可控的因素,比如劑量的控制、精準的靶向輸送、病人肺功能個體差異,都是一氧化碳氣體臨床轉化的瓶頸所在。
“所以從科學性角度來講,我們不是做了一個發(fā)現(xiàn),而是解決了一個問題。過去大家都知道一氧化碳有用,卻不知道怎么用,而我們解決的就是這關鍵的技術問題?!笨虏┪恼f。
已在四個動物模型上實驗
對結腸炎、心肺復蘇、敗血癥和化療心臟毒性有治療和保護作用
目前,課題組已經(jīng)在四個動物模型上得到驗證,一氧化碳前藥對于包括心肺復蘇、結腸炎、腫瘤疾病、敗血癥都有很好的效果。“在小鼠結腸炎模型中,藥物表現(xiàn)出極強的抗炎活性和顯著的治療效果,釋放的一氧化碳能明顯提高結腸炎小鼠的生存率?!笨虏┪恼f,除了把一氧化碳做成藥物以外,他們還解決了如何控制一氧化碳的釋放速度?!翱刂扑幬镌隗w內的釋放速度,其速度可以是幾分鐘,幾個小時甚至幾天。解決了釋放速度的問題,就可以根據(jù)不同的需求,不同適應癥,來針對性解決疾病的問題。”簡單來說,假如患者是慢性炎癥,需要很慢的釋放,就控制到他需要的速度;而如果是結腸炎,需要每天給藥,可以控制到幾個小時來釋放。
研究8年、試驗4000余次
“這只是剛剛開始”
柯博文介紹,該項目是與美國一所大學共同研究的。他從2009年到美國之后開始課題研究,2013年回國之后,項目繼續(xù)在華西醫(yī)院進行?!八械乃幬铮趧游锷砩嫌行?,但是到人體上不一定有效,所以對于我們來說,現(xiàn)在的工作才剛剛開始,之后到臨床階段還有很長一段路要走?!?/p>
8年時間,4000余次不停的試驗,才有了今天的成果??虏┪恼f,為了實驗不同成分的物質是否真的會產(chǎn)生一氧化碳,他曾經(jīng)做了一個最簡單的實驗:用一個一氧化碳報警器,將大型燒杯同時罩住試驗試管和報警器,“報警器響了,我們就知道有一氧化碳。”和數(shù)以千計的物質“八年抗戰(zhàn)”,柯博文說,很難,但也很有趣,因為很多方法都是全新的?!拔蚁M幸惶煸撍幠苡玫讲∪松砩希ブ委煾嗟娜?,讓它真正意義的從‘毒藥’變成良藥?!?span style="line-height: 2em; text-indent: 2em;">那么,該藥多久可以用于臨床呢?柯博文說,下一步,一氧化碳小分子藥將會進入臨床試驗,“有的藥物在動物實驗上有效,但臨床試驗的效果可能會不一樣?!笨虏┪恼f,這仍需要進一步更多的試驗和長時間的等待。(宋雅婷)




川公網(wǎng)安備51010702043654號


