劉新垣
肝炎防治曾陷困境
肝炎,是威脅人類健康最嚴(yán)重、流行最廣泛的病種之一。長期以來,醫(yī)學(xué)家們在防治肝炎方面做了大量工作,但曾一度陷于困境。乙肝病毒(HBV)主要由兩部分組成,內(nèi)部為脫氧核糖核酸(DNA),外部有一層外殼蛋白質(zhì),稱為乙肝病毒表面抗原(HBsAg)。把一定量的HBsAg注射入人體,就會使機(jī)體產(chǎn)生對乙肝病毒(HBV)抗衡的抗體。機(jī)體依靠這種抗體,可以清除入侵機(jī)體內(nèi)的乙肝病毒。如果在小孩出生后,按計劃先后打3針乙肝疫苗,從而獲得終身免疫,可免受乙型肝炎之害。過去,乙肝疫苗的產(chǎn)量遠(yuǎn)不能滿足全國的需要。因為那時乙肝疫苗的來源,主要是從乙肝病毒攜帶者的血液中分離出來的HBsAg,這種血液是不安全的,可能混有其他病原體的污染。此外,血液來源也是極有限的,使乙肝疫苗的供應(yīng)猶如杯水車薪、供不應(yīng)求。
目前,有一種治療肝炎的有效藥物叫干擾素,國際上批準(zhǔn)治療丙型肝炎的藥物只有干擾素。當(dāng)人或動物受到某種病毒感染時,體內(nèi)會產(chǎn)生一種物質(zhì),它會阻止或干擾人體再次受到病毒感染,故人們把它稱為干擾素。干擾素具有廣譜抗病毒的效能。但是,通常情況下人體內(nèi)干擾素基因處于“睡眠”狀態(tài),因而血中一般測不到它。只有在發(fā)生病毒感染或受到干擾素誘導(dǎo)物的誘導(dǎo)時,人體內(nèi)的干擾素基因才會“蘇醒”,開始產(chǎn)生干擾素,但其數(shù)量微乎其微。即使經(jīng)過誘導(dǎo),從人血中提取1毫克干擾素,需要人血8 000毫升,其成本高得令人咋舌。有人做過計算:要獲取一磅(453克)純干擾素,其成本高達(dá)200億美元。對于大多數(shù)病人來講,使用干擾素?zé)o疑猶如上天摘月,可望而不可及。
基因工程“豐功偉績”
然而,科技發(fā)展為我們展現(xiàn)了新的前景,現(xiàn)代基因工程藥物能夠源源不斷地為我們提供大量的乙肝疫苗(HBsAg)和干擾素。為什么基因藥物工程有如此大的神威?概而言之,所謂基因工程藥物就是先確定對某種疾病有預(yù)防和治療作用的蛋白質(zhì),然后將控制該蛋白質(zhì)合成過程的基因取出來,經(jīng)過一系列基因操作,最后將該基因放入可以大量生產(chǎn)的受體細(xì)胞(如細(xì)菌、酵母菌、動物或動物細(xì)胞、植物或植物細(xì)胞)中去,在受體細(xì)胞不斷繁殖過程中,大規(guī)模生產(chǎn)具有預(yù)防和治療這種疾病的蛋白質(zhì),即基因疫苗或藥物。
以乙肝疫苗為例,像其他蛋白質(zhì)一樣,HBsAg的產(chǎn)生也受DNA調(diào)控?,F(xiàn)代基因工程技術(shù)可用一種“基因剪刀”將此段DNA剪裁下來,裝到一個表達(dá)載體(稱表達(dá)載體,是因為它可以把這段DNA的功能發(fā)揮出來)中,再把這種表達(dá)載體轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞(大腸桿菌或酵母菌等)內(nèi),最后再通過這些大腸桿菌或酵母菌的快速繁殖,生產(chǎn)出大量我們所需要的HBsAg(見圖)。
與血源乙肝疫苗相比,基因工程生產(chǎn)的乙肝疫苗,取材方便,利用的是資源豐富的大腸桿菌或酵母菌,它們有極強(qiáng)的繁殖能力,并借助于高科技手段,可以大規(guī)模生產(chǎn)出質(zhì)量好、純度高、免疫原性好、價格便宜的藥物。1986年以后,我國開始實施新生兒到六個月齡內(nèi)先后注射三次乙肝疫苗的免疫程序,正是基于我們有能力生產(chǎn)大量的乙肝疫苗。基因藥物工程為預(yù)防下一代染上乙肝,作出了非凡的貢獻(xiàn)。
干擾素與乙肝疫苗一樣,也可采用基因工程進(jìn)行生產(chǎn),其基本原理及操作流程及乙肝疫苗十分類似?,F(xiàn)在要獲取一磅(453克)純干擾素,其成本不到一億美元。所以它們成了取之不盡,用之不竭的“工廠”。由基因工程藥物生產(chǎn)出來的大量干擾素,又一次挽救了廣大肝炎病人。
一般地說,基因藥物的副作用較小,因為它們大多數(shù)是人體內(nèi)原有的物質(zhì)。 但如果使用不當(dāng)或劑量過大,也會產(chǎn)生副作用。因此,最好要在醫(yī)生的指導(dǎo)下應(yīng)用。
且看風(fēng)景這邊獨(dú)好
基因工程藥物的潛力是巨大的。自1973年重組技術(shù)誕生以來,已引起了世界各國的關(guān)注,美國在這方面已遙遙領(lǐng)先。1982~1986年,應(yīng)用基因工程生產(chǎn)的胰島素(重組人胰島素)、重組人生長激素、重組人干擾素,先后被美國食品和藥品行政管理局(FDA)批準(zhǔn)上市?,F(xiàn)在美國已批準(zhǔn)了56個基因藥物和疫苗的產(chǎn)品上市?;蛩幬锏拿篮们熬?,受到了全世界的重視。
同樣,基因藥物也受到我國政府的高度重視,并已在應(yīng)用基礎(chǔ)方面取得很大進(jìn)展。我國現(xiàn)在約有200家單位共有1萬余名科研和技術(shù)人員,專門從事醫(yī)藥生物技術(shù)的研究、開發(fā)和生產(chǎn)。目前已成功生產(chǎn)了12個產(chǎn)品(見附表),包括上文提及的乙肝疫苗、干擾素等。國外現(xiàn)有的基因藥物,我國目前大部分也能生產(chǎn),不久還將有更多其他的基因藥物投放市場。但總的來說,我國基因藥物目前還處在起步階段,以仿效為主,創(chuàng)新方面還有待突破??梢灶A(yù)見,在廣大科技人員的努力下,將有更多更好的基因藥物面世,為廣大病人獻(xiàn)上一份份厚禮。
大眾醫(yī)學(xué)2000年3期