长春花:癌症患者的生命之花

 

　　在上海交大农业与生物学院苗圃里，生长着一株株特殊的美丽小花，有的紫色红心，有的白色红心，有的呈大红色、桃红色、淡粉红色、白色……姹紫嫣红。因为四季都开花，取名“长春花”。从外形上看，它和普通的花没什么区别，但它却是名副其实的 “生命花”。长春花药物用于化疗阶段，具有药用价值的部分主要集中在叶片上，从它体内提取的长春碱及半合成衍生物长春瑞滨是治疗肺癌、乳腺癌、睾丸癌和卵巢癌等癌症的植物天然特效药。

 

 

　　上海交大教育部“长江学者”特聘教授、上海市领军人才唐克轩博士领衔的科研团队，历经8年，发明了长春花代谢调控、代谢工程技术，在国际上率先建立了长春花遗传转化再生植株体系，解决了困扰世界数十年的长春花遗传转化并再生植株难题，培育出用于治疗癌症的元素含量提高一倍以上的长春花。该成果有望使治疗癌症的药物价格降低一倍以上，为数亿癌症患者带来福音。

 

　　小小“生命花”可抵御癌症

 

　　癌症是严重威胁人类健康的世界性“死亡之魔”，已成为我国居民最大的健康杀手。在我国，目前每年新发癌症280万，死于癌症190万，每死亡5人中有1人死于癌症。 10年后每年新发癌症将超过380万，死于癌症将超过270万。这其中，因吸烟和环境因素等引发的肺癌和乳腺癌是致死人数最多的癌症之一。肺癌是头号 “死亡之魔”，我国每年有100万人死于肺癌。而乳腺癌是女性排名第一的 “死亡之魔”。是我国女性最常见的恶性肿瘤。

 

　　在“死亡之魔”面前，人们更喜欢把长春花称为“生命花”，它的体内有130多种生物碱，种种都是“宝贝”。其中长春碱和半合成衍生物长春瑞滨是与肺癌、乳腺癌、睾丸癌和卵巢癌等“死亡之魔”作斗争的首选药物。

 

　　据唐克轩教授介绍，由长春花所含的生物碱文多灵和长春质碱化学半合成而来的长春瑞滨，对癌症疗效显著，已成为新一代治疗癌症的一线植物源药物。然而，长春花中文多灵和长春质碱这两样“宝贝”含量极低，仅占植物叶片干重的千分之一。唐克轩教授告诉记者，1公斤的长春碱或长春瑞滨原料药价格均超100万人民币，化学合成因成本太高而不具有商业价值。如何提高长春花中文多灵、长春质碱及长春碱含量，已成为长春花育种，以及降低长春花类抗癌生物碱价格，以满足全球对植物天然抗癌生物碱需求日益增加的重大问题。

 

 

　　改良后抗癌元素含量增一倍

 

　　唐克轩教授带领科研团队，经过8年多努力，终于在长春花代谢工程研发领域取得重大突破。

 

　　唐克轩团队通过代谢技术，过量表达长春花生物碱合成过程中的转录调控因子和关键酶，获得“法宝”含量大幅提高的长春花。他们发现，长春花体内合成抗癌“法宝”的含量与两种东西有关，一种叫“Orca3”的转录调控因子，它可同时提升多个酶活力。还有一种叫“G10H”的关键酶，它可以让活力受到限制的酶生长提速。Orca3和G10H协同调控能够大幅度提高“法宝”含量。

 

　　新的代谢技术并不会从外形和植物结构上改变长春花，但花体内的文多灵和长春质碱的含量达到叶片干重的2.5‰-5‰，提高1倍以上，长春碱含量也提高近1倍。这意味着，改良之后的长春花体内抗癌生物碱的含量增加了一倍以上。唐克轩教授说，该技术在国际上率先建立了长春花遗传转化再生植株体系，解决了困扰世界数十年难以实现的长春花遗传转化并再生植株难题，为在国际上率先实现以长春花为代表的药用植物代谢产物生物反应器产品的商品化生产奠定了基础。

 

　　除了代谢调控和代谢工程技术，唐克轩团队还发明了喷洒技术，通过特殊的长春碱诱导剂配方，选择特定的喷洒时机及喷洒剂量，也使长春花中抗癌“法宝”含量增加30%以上。

 

　　有望使治癌药价降一半以上

　　治疗癌症的药物堪称天价，一位癌症患者按照21天为一个用药周期，3个周期为一疗程来算，需要打30针长春瑞滨，每针约220元，连续用药一年，花费近4万元。

 

　　唐克轩教授说，长春花代谢技术和喷洒技术的推广应用，将对大幅度降低长春花类抗癌生物碱生产成本、培育我国战略性新兴产业，确保我国在药用植物代谢产物生物反应器产品研制领域的国际领先地位具有重要意义。

 

　　唐克轩教授给自己定了一个目标，目前全球长春瑞滨市场销量为600公斤—800公斤/年，所需原料大多从中国出口。在3-5年内，努力实现年产长春瑞滨300公斤-400公斤，使生产成本至少降低1倍;长春瑞滨注射液价格从平均220元/支降低到小于100元/支，药价降低1半以上，为数亿癌症患者带来福音。