癌症晚期紅豆杉抗癌嗎(癌症晚期能活多久)

2023-11-08 13:44:20
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文章詳情介紹:

向紅豆杉“取經”如何高效合成抗癌明星藥

紅豆杉果實 清華大學張嘯供圖

要想高效合成分子結構復雜的抗癌明星藥紫杉醇,人類還得向珍惜瀕危植物紅豆杉“取經”。

7月15日,中國農業科學院(深圳)基因組研究所(以下簡稱基因組所)和湖南農業大學等合作,於《自然—植物》在線發表了南方紅豆杉染色體級別的高質量參考基因組,並全麵解析了紫杉醇生物合成的遺傳基礎。

難以為繼:抗癌明星藥高度依賴珍稀瀕危植物

“植物大熊貓”紅豆杉是我國壹級珍稀瀕危保護植物,還被全世界42個國傢稱為“國寶”。

由紅豆杉產生的獨特的二萜類化合物紫杉醇,上世紀60年代首次從紅豆杉樹皮中分離鑒定。1992年首款紫杉醇註射液上市。

目前,作為已知療效最好的植物源明星抗腫瘤藥物,紫杉醇能夠特異性調控微管蛋白從而抑制腫瘤細胞的異常分裂增殖,被廣泛應用於各種實體瘤的臨床治療,是癌症化學藥物治療的“主力軍”。

據悉,紫杉醇的化學結構極其復雜,含有47個碳原子,11個立體中心,多個的手性中心和官能團,化學全合成的生產成本依然很高,難以滿足工業化生產需要。現階段,紫杉醇類原料藥主要依賴人工種植的紅豆杉植物提取和化學半合成。

“但是,紫杉醇在紅豆杉中含量非常低,加之紅豆杉生長十分緩慢,造成當前的紫杉醇供需矛盾。”基因組所研究員閆建斌告訴《中國科學報》,通過合成生物學和生物多組學等技術聯用,開發高產紫衫醇的植物或微生物反應器,是降低紫杉醇生產成本和保護紅豆杉自然資源的必由之路。

“但是,缺乏紅豆杉基因組數據的指導,尚未完全解析紫杉醇生物合成通路,這些問題正制約著該領域的發展。”閆建斌說。

成功組裝南方紅豆杉染色體級別基因組

全世界有11種紅豆杉,在我國主要分布著中國紅豆杉、南方紅豆杉、東北紅豆杉、雲南紅豆杉和曼地亞紅豆杉。

基因組所研究員熊興耀介紹,南方紅豆杉主要分布於長江流域以南各省區,在我國南方省份多有分布,河南和陜西也有其身影。由於其紫杉醇含量較高,是人工種植紅豆杉的主要物種之壹。

該團隊選取南方紅豆杉的單倍型胚乳材料進行全基因組測序,成功組裝了染色體級別的高質量參考基因組。

南方紅豆杉基因組特徵與紫杉醇合成基因簇結構 中國農科院供圖

“紅豆杉的基因組大且復雜,選取南方紅豆杉的單倍型胚乳材料進行全基因組測序,可以避開復雜基因組的雜合片段,從而有效提昇基因組組裝質量。” 熊興耀說。

同時,“團隊在番茄和黃瓜上的多組學研究體係,為解析紫杉醇代謝通路提供了有力的工具。”基因組所研究員黃三文說。

研究發現,南方紅豆杉基因組經歷了壹次古代的全基因組復制事件,並且其基因組中的重復序列經歷了長期而連續的插入過程。

閆建斌解釋說,“全基因組復制和重復序列連續插入現象的發現,在壹定程度上解釋了紅豆杉在進化過程中基因組變大的原因。同時,在漫長的進化過程中,與其他裸子植物相比,紅豆杉進化形成了獨特的Gypsy和Copia轉座子傢族,從基因組角度體現了紅豆杉作為‘植物大熊貓’的遺傳獨特性。”

揭示紫杉醇生物合成遺傳基礎

不僅如此,紅豆杉還進化出獨有的紫杉醇生物合成相關基因傢族。

“紫杉醇僅能在紅豆杉中合成,這與其獨特的基因傢族有密切關係。”閆建斌說,該研究係統分析了紫杉醇合成相關基因的定位與協同表達調控,繪制了多個相關基因傢族的位置圖譜,特別揭示了細胞色素P450傢族,尤其是紫杉醇合成相關P450亞傢族(CYP725A)的基因組分布和調控規律。

“紫杉醇合成酶基因在基因組上是否存在協同分布和調控,此前壹直未知。”閆建斌說,他們的研究進壹步發現了紫杉醇合成相關基因在紅豆杉染色體上存在聚集分布和受植物激素茉莉素協同調控的趨勢,鑒定了紅豆杉特有的CYP725A傢族和首個紫杉醇生物合成基因簇由六個基因串聯組成,並主要負責著催化紫杉醇生物合成的前兩步。

中國科學院院士鄧子新教授高度評價了該研究進展,從紫杉醇被發現開始,科學家們經過半個多世紀的研究,完成了對其構效關係、藥物劑型、藥物來源、臨床應用、作用機制等方麵的研究工作。如今,我國科學家完成南方紅豆杉基因組測序和組裝,為解決“紅豆杉如何合成紫杉醇”的關鍵科學問題提供了重要基石。

“該項研究所發現的紫杉醇生物合成基因的分布與調控規律,基於多組學分析獲得的候選基因,對於指導紅豆杉遺傳育種和種質資源的高效利用,具有重要意義;而且能夠為我國的紫杉醇合成生物學生物製造提供生物數據保障,加快紫杉醇異源合成底盤的設計和開發,為下壹步開發綠色環保、可持續生產的紫杉醇生物合成策略提供關鍵基礎。”鄧子新說。

該論文共同第壹作者為基因組所研究員熊興耀、博士後茍君波、助研廖慶剛和湖南農業大學副教授李炎林。基因組所研究員閆建斌和黃三文為論文的共同通訊作者。項目資助的第壹標註為合成生物學國傢重點研發計劃。(相關論文信息:
https://www.nature.com/articles/s41477-021-00963-5)

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晚期癌症有怎樣的表現?腫瘤患者臨終前有哪些徵兆?

晚期癌症是人人聞之色變的壹個詞。無論傢屬和患者如何不願意麵對,我們都別無選擇。

作為傢屬,我們壹邊陪著患者打怪升級,也要隨時觀察患者的身體變化,好讓他們舒服壹些。

因為有些症狀或者信號可能預示著壹些不太好的結果。

比如劇烈疼痛

這是臨終患者常見的症狀之壹,腫瘤直接侵犯、或者壓迫局部的正常人體組織,以及腫瘤轉移累及骨、軟組織等都可能引起疼痛。

其次由於腫瘤治療手段(放療、化療等)而引發的疼痛也時有發生。

緩解疼痛症狀是傢屬們需要幫忙的壹件事,建議可以在醫生的指導下應用更加強效的止疼藥物,如強阿片類藥如嗎啡和羥考酮,並可合用非甾體類抗炎藥物以及輔助鎮痛藥物(鎮靜劑、抗抑鬱類藥物等),盡可能地減輕患者痛苦。

消化道係統突出

腫瘤患者臨終前,壹般都伴有嚴重的胃腸道功能紊亂,因為頻繁的使用放療和化療以及嗎啡類鎮痛劑,嘔吐也會變得很嚴重。

比較明顯的另壹個表現是食欲減退,由於腫瘤組織迅速發展,代謝出現異常,加上便秘、惡心嘔吐、腹脹、口腔潰瘍、吞嚥困難以及疼痛、焦慮等都可以影響患者的食欲。

建議腫瘤晚期患者少吃多餐,減輕胃腸道負擔,給予濃縮、優質蛋白質及其他必須的營養素,盡量保證營養供應,嚴重厭食時,可采用鼻飼或胃腸外營養,盡可能維持生命活動對於營養的需求。

頻發感染

感染是晚期腫瘤的嚴重並發癥之壹,有超過四成的腫瘤病人最終因為感染而離去。

腫瘤患者臨終前,免疫功能低下,或腫瘤直接侵犯對機體起防禦作用的免疫係統及造血係統,極大增加了患者感染的幾率,導致其頻繁出現感染,常常是壹波未平,壹波又起。

為了盡可能地減少感染,傢屬應該認真配合醫務人員執行清潔、消毒和無菌管理,保持環境清潔,空氣新鮮。

對極度衰弱的病人,鼓勵行深呼吸,並按時協助病人翻身,預防肺部並發癥的發生,盡可能減少感染髮生,延長患者壽命。

多臟器衰竭

受到癌細胞瘋狂增殖的消耗,腫瘤患者在臨終前常常會出現多個臟器的衰竭。

肺功能減退時,患者會出現嚴重的呼吸困難,往往需要耗費極大地精力用以維持呼吸運動,時常氣短無力。

心臟及腎臟衰竭時,患者會出現不同程度的水腫,臨終患者甚至會出現全身性的水腫......

麵對多個臟器的衰竭,往往隻能盡可能地緩解患者的不適症狀,如針對性地進行吸氧緩解呼吸困難、應用利尿藥物緩解水腫等。

癌症病人隨著病情的變化,忍受著來自軀體的各種痛苦,還承受精神上巨大壓力

而晚期病人在臨終前更是往往會將忧鬱、恐懼、焦慮、絕望等負麵性心理交織在壹起,有著極重的心理負擔。

在臨終階段,陪伴是最好的告別。我們要握住他的手,要輕柔地撫摸他的頭發,要盡可能持續地與他說些小事,即使他已經意識模糊。

在做出任何行為前,我們也建議最好輕柔的告訴他。

“我現在要給妳翻身了”或者“妳過去的朋友來看妳了”,無法做出反應也許會讓妳覺得氣餒,但他微微顫抖的睫毛其實已經拚盡全力的回應,請給這個人最後壹些耐心。

作者:admin | 分類:腫瘤治療方法 | 瀏覽:12 | 迴響:0