珍稀植物"红豆杉"濒危:抗癌药物找到替代品

   “比黄金更昂贵”是人们对紫杉醇的描述。这种抗癌药的不菲“身价”不仅因为它的特效，还在于它出自濒临灭绝的珍稀植物——红豆杉。

    不过最近，南开大学生命科学学院真菌实验室的一项新技术，将改变紫杉醇的“出身”与“身价”。他们用麸皮等廉价的农作物产品，通过真菌发酵，提取出了紫杉醇，这在全世界还是首次。

    南开大学生命科学学院朱旭东告诉《北京科技报》，目前，这一课题已经获得了国家“863”计划重点项目支持。

    “紫杉醇”的问世可追溯到上世纪70年代。

    1971年，两位美国化学家从红豆杉的树干中分离出了一种物质，起名“紫杉醇”，并发布了它的化学结构。11年后，科学家们发现，紫杉醇对卵巢癌、睾丸胚胎癌、乳腺癌等具有特效，而且它的毒副作用远远小于当时发现的其他抗癌物质。这一特效在临床实验中得到了验证。

    结果一披露，医学界轰动了。

    “研究表明，紫杉醇能抑制细胞分裂，阻碍癌细胞的复制。紫杉醇独特的抗癌机制，使它成了全球抗癌药物研究热点。”西南科技大学生物技术与工程学院教授贺新生说。

    贺新生介绍，1995年2月，经卫生部批准，国产紫杉醇注射液就已进入临床试验研究。临床试验表明，适当剂量的紫杉醇单独使用，或与其他药剂联合使用，对卵巢癌、睾丸胚胎癌、乳腺癌、食管癌、肺癌等多种晚期癌症的治疗都有效果。

    然而，获取紫杉醇唯一的原料红豆杉是第四纪冰川遗留下来的古老树种，已有250万年历史，如今濒于灭绝。

    中国分布着全球一半以上的红豆杉。1999年，野生红豆杉被中国紧急列为国家一级保护植物，砍两棵就可被判刑。“也是在这一年，在滇西北——中国野生红豆杉最集中的地区，600吨被活剥的红豆杉树皮，‘成就’了云南汉德公司‘中国最大、全球第二紫杉醇生产商’的‘美名’。”朱旭东说。

    “2002年11月，汉德公司被公诉，法定代表人被判处有期徒刑18年。然而3年里，究竟有多少野生红豆杉被剥皮‘凌迟’？至今没有一个权威的数字。”朱旭东深感痛心地说，专家们实地抽样调查表明，滇西北92%的野生红豆杉被剥皮，处于濒死状态。

    野生红豆杉一般要50年~250年才能成才，而1千克100年树龄的树皮，仅能获得50毫克～100毫克的紫杉醇。我国曾在20世纪90年代中期，从加拿大引入“曼地亚红豆杉”，它生长时间较短，可以提炼的紫杉醇也更多。

    “目前，市面上的紫杉醇都是从曼地亚红豆杉中提取的。对救命药而言，它的生长周期还是太长，虽可种植，但原材料依然有限，紫杉醇仍旧昂贵。”朱旭东说，“原来1千克紫杉醇可达100万美金，约700万～800万人民币，现在1千克仍需200万人民币左右。”

    与此同时，全球紫杉醇的年销售额超过10亿美元。据预计，今后紫杉醇的世界需求量每年将达到1000千克，但按照目前的生产方法每年仅能供应200千克～250千克。

    于是，科学家们开展了紫杉醇的全合成、半合成、真菌发酵等研究。其中，利用微生物发酵法生产紫杉醇，成为一个解决途径。

    最早是美国学者发现，在短叶红豆杉的枝条上能够分离出一种内生真菌，能够产生紫杉醇，并将其定名为“安德里亚霉”。此后，各国学者纷纷开始分离相关的内生真菌，因为内生真菌可以培养，因此，就不必再去源源不断地去“残杀”红豆杉了。之后，科学家们发现，很多内生真菌都可以提取出紫杉醇，只不过提取出的紫杉醇含量不一样。

    朱旭东带领课题组从红豆杉的树皮里找到了一种新的真菌，他们想用麸皮来对它进行培养。这些麸皮其实就是小麦加工成面粉后剩下的皮。研究人员将麸皮作为培养真菌的“养料”，维持它们生长。随后，这些真菌开始了一段发酵经历。大约15天过去了，研究人员从发酵后的真菌中将紫杉醇提取了出来。

    “它的纯度超过了90%！价格也仅为原来的1/7。不过，目前的提取含量还有限，还不能够达到工业化生产的要求。”朱旭东说。贺新生相信，随着科学家们的不断努力，在不久的将来，紫杉醇的资源供给方式会更多、更成熟。