作者:Renukadevi Patil 来源:《化学和生物学》 发布时间:2015/2/6 8:07:24
选择字号:
新型抗辐射药物具理想疗效

 

■孙学军

进入核能时代后,人类面临的核辐射损伤几率越来越大,包括核电厂爆炸及肿瘤等疾病的放射治疗。大剂量辐射暴露后可导致急性放射病的发生,由于放射损伤的治疗药物一般只能在暴露后几小时甚至几天才能使用,而且许多治疗药物不能在延迟治疗后发挥作用,因此科学家一直期望能找到延迟治疗有效的药物。

溶血磷脂酸LPA是一种生长因子样脂类介质,研究发现,这种物质能对细胞和动物放射损伤后细胞凋亡有抑制作用。稳定的溶血磷脂酸类似物具有保护急性放射导致的造血系统和胃肠道放射病,基因敲除实验证明,溶血磷脂酸受体2是保护放射损伤的重要基础。

溶血磷脂酸受体2是一类G蛋白偶联受体,该受体非脂类激动剂也具有治疗急性放射病的作用。GRI-977143是一种非特异性溶血磷脂酸受体2激动剂,不过,由于该药物同时能激活溶血磷脂酸受体3,因而无法作为放射病治疗药物。

最近,美国科学家利用计算机模型开发出一类特异性溶血磷脂酸受体2激动剂,并证明其中一种分子DBIBB对高剂量(15.69戈瑞)急性放射病具有理想的治疗效果,尤其是具有延迟治疗效果。这一研究目前已发表在《化学和生物学》杂志上。

溶血磷脂酸具备生物学功能

溶血磷脂酸是迄今发现的一种最小、结构最简单的磷脂,它是真核细胞磷脂生物合成早期阶段的关键性前体,甘油磷脂代谢的中间产物。20世纪60年代初,科学家观察到溶血磷脂酸能够引起兔肠平滑肌收缩。这一现象使人们认识到,溶血磷脂酸不仅仅是生物膜的组成成分,还可能具有某些生物学功能。

随后越来越多的研究表明,溶血磷脂酸作为一种细胞间的磷脂信使,引起生长激素样作用,从而产生广泛的生物学效应。溶血磷脂酸对细胞的生长、增殖、分化及细胞内信息传递产生多种影响,在维持机体正常的生理功能、参与各种病理过程的发生发展方面均有着重要的作用。

介导溶血磷脂酸产生生物效应的受体属于G蛋白偶联受体,分为三种基本的类型。体内溶血磷脂酸由血小板、成纤维细胞、癌细胞和脂肪细胞分泌,是一种多功能的“磷脂信使”,在多种重大疾病如心脑血管病、肾病、肿瘤的发生、发展中起着重要作用。

DBIBB预防放射损伤效果理想

射线能导致DNA分子断裂,细胞具有修复这种损伤的能力,但如果这种损伤非常严重,超过细胞修复能力,就会导致细胞在数周内死亡。

美国田纳西州大学健康科学中心教授Gábor Tigyi等近10年内一直从事利用溶血磷脂酸受体2激动剂治疗急性放射病的研究。虽然目前对溶血磷脂酸受体2为什么能保护放射损伤的机理不完全清楚,但研究发现,溶血磷脂酸能促进细胞修复DNA损伤的潜力,这意味着这种分子可能具有理想的治疗放射损伤的效果。

2007年,科学家发现一种能激发溶血磷脂酸受体的药物具有降低急性放射性骨髓损伤和胃肠损伤的作用,这两个系统是高剂量放射暴露最敏感的器官。但是这些药物主要因为存在非特异性作用等缺陷无法进入临床使用。现在他们利用计算机模型将药物分子结构进行改进,获得对溶血磷脂酸受体2更特异的分子DBIBB,使用动物实验证明这种药物预防放射损伤的效果非常理想。

3~4戈瑞的剂量暴露就足以让人类毙命,Tigyi用DBIBB实验预防动物暴露在15.7 戈瑞的高剂量下的效果,结果发现未经过治疗的14只动物中有12只在2周内死亡,暴露后26小时开始进行DBIBB治疗的14只动物中只有1只死亡。

为证明延迟治疗效果,他们对动物暴露8.5戈瑞后72小时再进行治疗,1月后,15只未经过治疗的动物死亡12只,经过延迟DBIBB治疗的15只动物只死亡1只。治疗放射损伤的药物只能在24小时内使用有效果,因此这种72小时后仍然有效的药物具有更大的应用价值。

Tigyi等将继续基于他们自己的RxBio Inc生物科技公司开展DBIBB的开发,在动物实验中发现这种保护效应十分理想。不过,要进行人体实验几乎不可能,但是Tigyi表示,FDA能批准这类药物,因为只要能用两种以上动物证明安全有效,人体实验只需要证明安全就可以,当然这种药物的作用原理一定要清楚。

虽然将来这种药物目标是用于核灾难和恐怖袭击,但是更广泛的应用是作为肿瘤放射治疗导致的副作用的防护药物,或者作为宇航员宇宙旅行过程中发生宇宙辐射损伤的有效防护药物。 (作者系第二军医大学教授)(来源:中国科学报)

 
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。

 
相关新闻 相关论文

图片新闻
美基因驱动研究再陷丑闻 法国气候项目吸引大量国外人才
海绵状晶体使天然气汽车更易储存燃料 古代扁虱吸食恐龙血液
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐