前景誘人的基因工程藥物

文/陳福民/

基因的故事很多?？茖W(xué)家利用分子生物學(xué)的手段，把藥物產(chǎn)生的密碼克隆出來，然后把它組裝到表達(dá)的載體當(dāng)中，再通過培養(yǎng)表達(dá)載體來制造藥物。這種方法生產(chǎn)出來的藥物叫基因藥物。及至目前，科學(xué)家們已經(jīng)克隆了300多種人用蛋白藥物的編碼基因，且有多種蛋白藥物基因已經(jīng)在宿主細(xì)胞中進(jìn)行了顯示。這些蛋白藥物正在做對各種疾病治療效果的檢測，有些已獲準(zhǔn)進(jìn)入市場。這里僅介紹我國科學(xué)家在基因藥物方面研制的幾個片段。

重組人表皮生長因子

用來加速傷口愈合

不知大家有沒有發(fā)現(xiàn)，那些小貓、小狗的四肢受傷后，它們都會本能地不斷舔傷口。奇怪，經(jīng)過口舔傷口，它們的傷口很快就愈合了。但這種現(xiàn)象引起了科學(xué)家的好奇：難道動物唾液中含有使傷口愈合的相關(guān)成分嗎？

20世紀(jì)60年代初，科學(xué)家果真從小鼠頜下腺中分離到表皮生長因子，并且發(fā)現(xiàn)人表皮生長因子主要生成于腎臟，可促進(jìn)皮膚和神經(jīng)元細(xì)胞生長和分化，在胚胎發(fā)育中起重要作用。于是，國外科研機(jī)構(gòu)紛紛從人尿液中研制提取人表皮生長因子的方法，但成本高、產(chǎn)率低，因而從80年代起，科學(xué)家們轉(zhuǎn)而用基因工程生產(chǎn)重組人表皮生長因子。

然而，這個可望攻克皮膚慢性潰瘍和糖尿病潰瘍等頑疾的新藥，被我國科學(xué)家研制成功了，它叫“重組人表皮生長因子”。經(jīng)臨床3000例病人試用，有效率逾86%。據(jù)介紹，我國科學(xué)家創(chuàng)新建立了能讓重組人表皮生長因子高效分泌和表達(dá)的系統(tǒng)，每升培養(yǎng)基可產(chǎn)生重組人表皮生長因子近200毫克，達(dá)到國際先進(jìn)水平。這種重組人表皮生長因子活性高，臨床無毒副作用，用于治療燒傷病人2天就開始顯效，對治療各種外傷、慢性皮膚潰瘍、角膜損傷與潰瘍等療效顯著。目前，科學(xué)家們正在繼續(xù)研究，使該藥用于治療胃和十二指腸粘膜潰瘍。

可改善糖尿病的治療

據(jù)2001年年底的調(diào)查，我國糖尿病發(fā)病率為3.6%，其中90%以上為Ⅱ型糖尿病。Ⅱ型糖尿病又被稱“非胰島素依賴型糖尿病”，其臨床表現(xiàn)的癥狀大多數(shù)是與機(jī)體產(chǎn)生胰島素抗性、自身分泌的胰島素量少等有關(guān)。就世界范圍而言，現(xiàn)在治療Ⅱ型糖尿病以磺酰脲類藥物為主，該藥的副作用很大，長期使用會因?yàn)橐葝u素過渡分泌而導(dǎo)致胰島β細(xì)胞衰竭，因而每年有10%的患者由于治療失效而改用其他類藥物(多為胰島素)。

科學(xué)家指出，糖尿病致病可能是多基因引起的，若用基因“激活”胰島素受體下游信號、增加胰島素敏感性就有可能實(shí)現(xiàn)對該病的治療。他們通過80只大白鼠進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn)，用基因藥物注入這些動物體內(nèi)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大白鼠胰島素抵抗指標(biāo)明顯減輕，糖尿病癥狀發(fā)生了顯著改善。專家們還驚喜地發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)大白鼠的血壓下降了20毫米汞柱，尿液和腎臟結(jié)構(gòu)近15項(xiàng)指標(biāo)檢測均正常。這就告訴人們一個信息，困擾人類健康的糖尿病可望通過基因藥物進(jìn)行治療。

我國科學(xué)家研制成功的基因工程多肽藥物，是一種促胰島素分泌肽，它能改善受體細(xì)胞對胰島素的敏感性，有助于治療胰島素抗性；它的降糖作用只發(fā)生在較高血糖濃度下，從而避免了胰島素過度分泌導(dǎo)致的低血糖發(fā)生，因此可以長期安全使用，是一種充滿市場前景的基因藥物。

變蔬果為“天然藥物”

變蔬菜水果為“天然藥物”

進(jìn)入20世紀(jì)90年代，一些發(fā)達(dá)國家開始利用轉(zhuǎn)基因動物來生產(chǎn)基因工程藥物?？茖W(xué)家通過改變動物體內(nèi)的一些基因“密碼”，把牛、羊、豬等普通動物轉(zhuǎn)變成能夠“生產(chǎn)”藥物的動物，然后從這些動物分泌的乳汁中提取難以用化學(xué)方法合成的藥物。一旦轉(zhuǎn)基因成功，這些動物就如同一座座高效的“動物藥廠”，人們從中便能提取大量急需的貴重藥物。

與些同時，轉(zhuǎn)基因植物制藥也已悄然登場。由于植物細(xì)胞比動物細(xì)胞的基因更容易制成“雜合瘤”，且高等植物有數(shù)百萬種之多，從理論上說，轉(zhuǎn)基因植物制藥更具廣闊前景。更有意思的是，美國已產(chǎn)生出可預(yù)防霍亂的土豆疫苗和番茄疫苗，人們今后只要吃一份紅燒土豆或喝一碗番茄湯就可以起到預(yù)防霍亂的作用。目前，美國和墨西哥的研究人員正在聯(lián)手開發(fā)香蕉疫苗，這種疫苗不久將會成為孩子們所喜愛的口服防疫藥。

令人興奮的是我國科學(xué)家，他們也正在為西紅柿做著各式各樣的“基因手術(shù)”，使蔬果成為“天然藥物”功能食品，可用來治病。生病了，也許不必打針，也用不著吃藥，只要隨口來上幾個水果就行。

研究人員首先要將某種特定蛋白植入普通西紅柿，經(jīng)多代繁殖，使被轉(zhuǎn)入的基因逐步穩(wěn)定化，并最終成為一個獨(dú)立的番茄品系。這時，這些番茄家族新成員就可以從實(shí)驗(yàn)室大步走向田間大規(guī)模繁衍。首批問世的藥物西紅柿將分別用于治療高血壓、血友病和骨質(zhì)疏松癥。對于一些重癥患者，西紅柿療法也許還不能完全替代傳統(tǒng)藥物治療，但它們至少能起到“神奇”的輔助療效。

一種名為抗乙肝的西紅柿也已在中國農(nóng)科院生物技術(shù)研究中心培育成功，目前正處于環(huán)境釋放階段。雖然它不能治愈乙肝，但只要一年吃上幾個，就能完全代替乙肝疫苗注射。預(yù)計(jì)到2004年底，這種“疫苗水果”將首先亮相于全國20個大城市的超市，每個西紅柿售價約為2元。

可以預(yù)見，用不了很長時間，酸甜可口的番茄就將正式升格為人見人愛的“天然藥物”。對于病人而言，吃藥將變成一種品嘗美味的享受。