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多靶點抗癌準新藥的開發

傳統治癌藥物大都直接殺死癌細胞,然而在治療時正常細胞也會受傷害。新藥YC-1是低毒性、安定性高的小分子,可以經由多靶點抗癌作用來抑制癌細胞的生長與轉移。
 
 
 
由國人自行開發的原創性新藥「多靶點抗癌準新藥YC-1及其類緣化合物」已完成藥理、毒理試驗,現正準備向美國食品藥物管理局申請臨床試驗。凡是新藥必須通過嚴格的臨床試驗,取得核准,才能上市。所謂原創性是指一種透過新的作用點(機轉點)治療疾病的全新藥物。

傳統上用來治療癌症的藥物大都直接殺死癌細胞,然而藥物無法分辨哪個是癌細胞,因此在治療時正常細胞也會受傷害。新藥YC-1是一種多靶點、低毒性、安定性高的小分子,可以口服使用,它不直接作用在癌細胞上,而是經由多靶點抗癌作用來抑制癌細胞的生長與轉移。

癌細胞的生命力很強,這和它所具有的多項生存機制有關。也就是說,當我們從一個作用點控制癌細胞後,它會打開另一個作用點再度活躍起來,這是傳統單靶點抗癌藥物在服用一段時間後,會失去作用或產生抗藥性的原因。而新藥YC-1具有的多靶點抗癌作用,可用來對付癌細胞的多項生存機制。

癌細胞和一般細胞一樣,必須靠血液運送營養。當癌細胞需要營養時,會釋放一些物質刺激內皮細胞增生。內皮細胞是組成血管的第一步,內皮細胞增生以後血管才會形成,血管形成以後就會有血液開始運送營養。YC-1是一種抗血管新生藥物,能夠抑制血管增生,減少血管數量,讓癌細胞得不到足夠營養,營養不足,癌細胞就會死亡或無法增生,因而達到抗癌的目的。

到現在為止,已經出現近200篇國際論文探討YC-1的生物活性,絕大多數結論對於YC-1的評價都是正面的。這樣的結果對國人來說特別令人振奮,主要因為這是國人從無到有自行開發藥物的創舉。

新藥研究團隊由中國醫藥學院郭盛助教授、永信製藥公司前董事長李芳裕先生,以及臺大醫學院藥理學科鄧哲明教授組成。10多年前李先生仍是中國醫藥學院的研究生時,他在抗血小板活性的研究中發現YC-1和其類緣物indazole具有獨特的生物活性,後來更大力促成永信公司與兩位教授的合作,從而開啟國人自行研發新藥的里程碑。

影響血管收縮

1994年鄧哲明教授等人在國際學術期刊Blood上發表文章指出:YC-1和其類緣物indazole的作用很特別,可以抑制血小板凝集,並具有和一氧化氮(nitric oxide,NO)一樣的功能,以及調節一氧化氮作用的能力。一氧化氮對人體的作用是生醫學上的重大發現,也是促成新藥「威而剛」問世的基礎知識。

以前,一氧化氮總是惡名昭彰,它是一種沒有顏色稍具毒性的氣體,會和氧氣合成二氧化氮污染環境,也是形成酸雨的主要分子。然而美國藥理學者卻發現它對人類有幫助。

1977年,穆拉德(Ferid Murad)發表文章指出,一氧化氮可以活化鳥苷酸環酶(一種酵素),促進小分子鳥苷三磷酸轉化為環狀鳥苷單磷酸,而環狀鳥苷單磷酸的作用與平滑肌的舒張有關。後來傅加特(Robert F. Furchgott)和伊格那洛(Louis J. Ignarro)各自研究證實,血管內皮細胞受刺激時會分泌一氧化氮,而且經由上述的機轉產生環狀鳥苷單磷酸,因而促進平滑肌的鬆弛。這3位學者因此得到1998年諾貝爾生理醫學獎。

現在已知的結論是:血管內皮細胞、神經細胞、巨噬細胞都具有合成一氧化氮的能力,合成以後就在體內發揮作用。例如如果血管內皮細胞產生一氧化氮的作用受阻,會引起動脈硬化。又如讓氣喘、肺高壓及肺栓塞者吸入一氧化氮,可以改善發病症狀。此外,一氧化氮也能藉由一些機轉的傳遞,促使癌細胞凋亡。

不過,由於外在原因所產生的一氧化氮中毒,或是疾病引起的體內一氧化氮過量等,卻會危害人體。例如重度細菌感染引起的敗血症病人,一旦身體細胞產生大量一氧化氮,血管會因為過度鬆弛而失去控制,進而使得血壓急速下降,造成嚴重休克。

能製藥也能進行研究

YC-1研究小組依照「YC-1和其類緣物indazole會影響血小板、血管、內皮細胞、神經、血管新生、癌細胞等組織生理作用」的概念進行研究。從表面上看,研究人員正積極投入抗癌新藥的開發。其實不只如此,因為在整個開發過程中,YC-1及其類緣化合物除可發展成多靶點抗癌藥物外,還可利用YC-1衍生出來的不同類緣化合物繼續研發治療血栓等不同症狀的藥物。

另在學術研究上,由於YC-1及其類緣化合物的作用很特別,可以拿來做為研究工具,以便探討一氧化氮、鳥苷酸環酶、環狀鳥苷單磷酸等在各組織器官中所扮演生理、病理及藥理的角色。

截至2006年4月為止,研究小組已經陸續擁有5項物質專利、15項用途專利,為我國藥品開發的長遠工作奠定良好基礎。而研發小組的良好默契,以及新藥開發過程中所展現的能力與成果,已成為臺灣學術界、醫藥界與生技產業的合作典範。郭盛助教授、鄧哲明教授、李芳裕先生因此獲得行政院94年傑出科技榮譽獎。

行政院94年傑出科技榮譽獎得獎人–郭盛助、鄧哲明、李芳裕專訪
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