巷弄間常見的植物「日日春」,是提煉抗癌藥物的原料

作者 | 發布日期 2021 年 08 月 21 日 0:00 | 分類 生物科技 , 醫療科技 Telegram share ! follow us in feedly


日日春(Madagascar periwinkle)又名長春花,原生於非洲第一大島馬達加斯島,由於繁殖力強,巷弄間、牆縫都有它綻放花朵的身影,台灣除了寒冷冬季較少開花,幾乎全年都是日日春花期。然而這看似平凡有如雜草般的植物,其實還是提煉抗癌藥物的原料。

日日春是有毒植物,切勿自行服用

日日春在植物分類屬於夾竹桃科,此科植物一般都有毒性,尤其是乳汁與種子的毒性最為強烈。但它們也是最具藥用價值的植物種類之一,無論印度阿育吠陀醫學或傳統中醫藥學,都有悠久的使用歷史。

中醫認為日日春有鎮定安神、降血壓、降血糖、降血脂等作用,並用於治療糖尿病、月經失調及高血壓等病症,但因日日春的毒性,服用前必須由醫師診治調配(註),國內曾有民眾自行摘取榨汁服用,結果引發急性腎損傷、呼吸衰竭而休克險送命的案例。

長春花鹼用於治療多種癌症

研究顯示,日日春含至少百種以上「生物鹼」(alkaloid)成分,1950 年代加拿大科學家發現,由日日春萃取物純化的「長春花鹼」(vinblastine)有非常驚人的抗癌能力,可抑制細胞有絲分裂(mitosis),抑制癌細胞生長。

1960 年代,長春花鹼已被美國 FDA 核准通過治療多種癌症,如今長春花鹼仍是治療白血病、淋巴瘤、膀胱癌、睪丸癌、卵巢癌、乳癌及肺癌時使用的化療藥物,世衛組織列為有效、安全且成本效益較高的藥物。

長春花鹼難以人工合成

然而日日春植株僅含極少量長春花鹼,生產 1 公克長春花鹼要約 500 公斤乾燥的日日春葉片,因此長春花鹼生產非常困難且沒效率。儘管如今純化技術已有進步、程序更簡單,但過程仍緩慢且昂貴。

長春花鹼的分子結構非常複雜,人工合成不易,60 年來一直有科學家嘗試研究更有效率生產或合成,一旦成功,將能以更低成本生產長春花鹼並減輕用藥患者的經濟負擔、提升藥廠獲利。

科學家破解日日春合成長春花鹼的酵素反應

英國約翰英納斯中心(John Innes Centre)諾里奇研究園區(Norwich Research Park)Sarah O′Connor 教授領導的研究團隊經過十多年研究,終於將日日春合成長春花鹼的酵素合成途徑完整拼湊出來,研究結果已於 2018 年)刊登在頂尖科學期刊《科學》(Science)。

有了這些科學知識,人們就能增加這些合成酵素在日日春之表現量,增加植株的長春花鹼含量,或是將這些基因導入酵母或其他微生物以大量生產長春花鹼。

註:日日春為有毒植物,中藥使用每次僅兩三片葉子,不可直接大量食用。

(首圖來源:YAP KUO)