巷弄间常见的植物“日日春”,是提炼抗癌药物的原料

日日春(Madagascar periwinkle)又名长春花,原生于非洲第一大岛马达加斯岛,由于繁殖力强,巷弄间、墙缝都有它绽放花朵的身影,台湾除了寒冷冬季较少开花,几乎全年都是日日春花期。然而这看似平凡有如杂草般的植物,其实还是提炼抗癌药物的原料。

日日春是有毒植物,切勿自行服用

日日春在植物分类属于夹竹桃科,此科植物一般都有毒性,尤其是乳汁与种子的毒性最为强烈。但它们也是最具药用价值的植物种类之一,无论印度阿育吠陀医学或传统中医药学,都有悠久的使用历史。

中医认为日日春有镇定安神、降血压、降血糖、降血脂等作用,并用于治疗糖尿病、月经失调及高血压等病症,但因日日春的毒性,服用前必须由医师诊治调配(注),台湾曾有人们自行摘取榨汁服用,结果引发急性肾损伤、呼吸衰竭而休克险送命的案例。

长春花碱用于治疗多种癌症

研究显示,日日春含至少百种以上“生物碱”(alkaloid)成分,1950年代加拿大科学家发现,由日日春萃取物纯化的“长春花碱”(vinblastine)有非常惊人的抗癌能力,可抑制细胞有丝分裂(mitosis),抑制癌细胞生长。

1960年代,长春花碱已被美国FDA核准通过治疗多种癌症,如今长春花碱仍是治疗白血病、淋巴瘤、膀胱癌、睪丸癌、卵巢癌、乳癌及肺癌时使用的化疗药物,世卫组织列为有效、安全且成本效益较高的药物。

长春花碱难以人工合成

然而日日春植株仅含极少量长春花碱,生产1克长春花碱要约500公斤干燥的日日春叶片,因此长春花碱生产非常困难且没效率。尽管如今纯化技术已有进步、程序更简单,但过程仍缓慢且昂贵。

长春花碱的分子结构非常复杂,人工合成不易,60年来一直有科学家尝试研究更有效率生产或合成,一旦成功,将能以更低成本生产长春花碱并减轻用药患者的经济负担、提升药厂获利。

科学家破解日日春合增长春花碱的酵素反应

英国约翰英纳斯中心(John Innes Centre)诺里奇研究园区(Norwich Research Park)Sarah O′Connor教授领导的研究团队经过十多年研究,终于将日日春合增长春花碱的酵素合成途径完整拼凑出来,研究结果已于2018年)刊登在顶尖科学期刊《科学》(Science)。

有了这些科学知识,人们就能增加这些合成酵素在日日春之表现量,增加植株的长春花碱含量,或是将这些基因导入酵母或其他微生物以大量生产长春花碱。

注:日日春为有毒植物,中药使用每次仅两三片叶子,不可直接大量食用。

(首图来源:YAP KUO)

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