主题：【原创】老药物，新用途——万艾可那些有爱的副作用(上) -- 游识猷
[FLY]今天聊个轻松点的。
[/FLY]
研究者们最新发现，广受欢迎的药物万艾可（又名伟哥、威尔刚、Viagra）又有了最新的一种功能，而且这项功能将来很可能对女性大有裨益——读到这里先别急着露出“心领神会的神秘微笑”，这项功能大约和你心中所浮现的猜想不太一样。
倒不是说辉瑞制药（Pfizer）没和您打过同一个主意，但是很不幸地，万艾可在广大女性受众那里的实验效果实在一般。至于为什么在男性身上神奇无比的蓝色小药丸到女性那里就不管用了呢？
有人说，原因如下图所示。
这当然只是个玩笑。不过一心想攻下女性市场的辉瑞可笑不出来，他们最后只好转向开发与万艾可作用机理完全不同的药物。最新的进展是一种叫UK-414495的药物，刚在兔子身上做了实验。实验据说很成功[1]，虽然出现了一些和研究本身质量无关的不太和谐的评论——
“给兔子吃这玩意！难道你觉得它们生得还不够多么？”
外国的野兔泛滥起来确实让他们头痛不已，好像兔子多得他们都不知该拿它们怎么办了。前不久，瑞典干脆把野兔塞锅炉里当柴火烧来供暖。[2]
西方国家之所以会有这种“何不烧肉糜”的烦恼，在我看来，还是我泱泱天朝的各种兔肉食谱没有得到足够推广的缘故。
离题了，打住，回来正题。研究者们究竟发现万艾可能给女性同胞带来什么福音呢？
辅助治疗肿瘤。
对，您没看错，您眼神好着呢，就是辅助治疗肿瘤。
要说万艾可的这种功能，其实最早算是它的副作用之一。
有人不信了，还能有这么好的副作用？简直比正作用还彪悍了。
其实想当年，万艾可这个药最初的作用也不是造福男性，它这个现在的主要疗效当初的副作用，也是这么东方不亮西方亮地被人发现的。
当年辉瑞一帮子人窝在英国肯特郡的三明治小镇（Sandwich, Kent）里，研究这个代号叫UK-92480的药物时，原本是打算拿它来控制血压和治疗心绞痛的。[3] 当在英国进行临床试验时，辉瑞发觉，虽然临床数据证明这药控制血压的效果那是相当的一般，可是这药在男性参与者中却是出乎意料地受欢迎，自愿报名入实验组的人潮简直是挡也挡不住……
辉瑞立刻意识到，一个大馅饼砸到他们头上了。
不过，为什么一个设计来控制血压的药能有那么不可思议的“副作用”呢？这就得从万艾可的作用机理说起。
我们的身体是一个非常精密的系统，有着各种调控机制来令人体能更好地利用自己的资源，有时这些机制可说是精巧不已。例如，我们的血液总量就那么多，当一个人运动的时候，他可能希望血液能更多地流向自己的肺部和四肢；当他考试的时候，恨不得大部分的血液都涌向大脑，让他能灵感如泉涌；而当他吃饭的时候，他又需要血液更多的流向自己的胃肠，以帮助胃肠更好地吸收养分。当他看到一个美女双眼为之一亮的时候，他就需要血液流向……该去的地方……[4]
可是我们的血流动力来源就那么一颗心脏，这颗泵怎么才能在自己单调的一张一弛间实现那么多复杂的调控呢？
来自心脏的动力是统一的改不了，要不这样，我改局部的阻力还不行吗？
于是乎这时候我们的血管就来帮忙了。
别看血管细，那血管壁还分了内中外三层，中间那层叫中膜的有许多平滑肌细胞，那就是我们要重点介绍的能缩能伸的主角。
血管中膜里的平滑肌细胞平常维持在收缩状态，这时候血管也比较收窄，意味着阻力比较大，流入的血液量相对少一些。当需要增加某处血液流量时，从脑部发出的信号顺着神经纤维到达那处血管里的非肾上腺非胆碱能(NANC)神经细胞，这种细胞于是释放出一氧化氮（NO）作为神经递质到自身周围，一氧化氮就是传令兵一号，它去找下线传达信息，下线是谁呢？原来周围的细胞里面有一种蛋白酶，叫鸟苷酸环化酶（guanylate cyclase），这种酶一看，一氧化氮来了，噢，该干活了，就开始制造环单磷酸鸟酐（cyclic guanosine monophosphate)，简称cGMP的一个分子。cGMP功能很多，不过在这个系统里，它就是传令兵二号，它被制造出来以后就去找平滑肌细胞传达上面的最新指示：别绷着，放松点。平滑肌细胞收到这讯息，就慢慢松弛拉长，整个血管也随之舒张，那里的血液流量自然也就增加了。
有人就琢磨了，那要是我又想收窄血管了怎么办？
不难。其实啊，这整套机制里，还有个重点人物没出场呢。
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这号人物叫磷酸二酯酶（phosphodiesterase），简称PDE。PDE属于潜伏在那儿专门破坏革命队伍的角色，一看到cGMP就把他拉到一边，转化为三磷酸鸟苷（GTP）。当脑部传来信号时，cGMP就被源源不断地制造出来，平滑肌细胞也因而保持拉长的状态。但当脑部不再传来信号时，cGMP就只有消耗没有产出，原本留下的传令兵再多也经不起PDE这么持续和平演变啊。cGMP一消耗殆尽，平滑肌细胞收不到信号了，就又回复原本的收缩状态，于是血管变窄，血液流量下降到原始水平。
所以这出名为“血流调控”的戏剧里，正面角色包括一氧化氮和cGMP，这俩都是能增加血液流量的分子。反派就是PDE，这小子不干好事，专拖cGMP的后腿。这么一总结我们就清楚了，要增加某处的血液供应，一种办法是增加干活的人手，另一种办法就是减少拖后腿的。
万艾可采用的就是后一种办法。
有人又琢磨了，你说万艾可一个口服药，吃下去以后药物被吸收，然后随着血液流动运输到全身，你说它怎么就能针对性地对某重点部位的PDE进行裁员呢？要是它先从肠胃的PDE下手，那不成了减肥药了吗？
原来我们体内的PDE其实是一大类，就目前所知，至少有十一种PDE分布在人体各部位，其中PDE5就主要分布在那个重点区域。知道这点以后，万艾可的发明就变得顺理成章了，辉瑞发现这个学名叫枸橼酸西地那非（sildenafil citrate）的东西结构上恰好和PDE5十分契合，它跟PDE5一块儿的时候，借用一句歌词，那就是“你是风儿我是沙缠缠绵绵到天涯”，PDE5忙起来就没功夫搭理cGMP了，于是cGMP就能不断累积，于是那儿的血流量就越来越增加，于是局部不断充血，于是……于是辉瑞就有了一只会下金蛋的母鸡。
万艾可大获成功之后，其他制药公司眼都红了。要说确实原理弄清楚以后，类似的PDE5抑制物其实没那么难研制。于是，礼来公司（Eli Lilly and Company）做了个Tadalafil（商品名Cialis）；拜耳(Bayer Pharmaceuticals)、葛兰素史克(GlaxoSmithKline)再加上先灵葆雅（Schering-Plough）三家联合推出了vardenafil（商品名Levitra）；都急吼吼地冲来分一杯羹。
实际上，vardenafil才是这次研究者实验中更多地使用的药物。可惜vardenafil的名气实在差万艾可一大截，结果许多新闻媒体报导时，还是打着万艾可的招牌报导。不知三巨头看到那些报道时候，会不会仰天吐一口血，叹一句“既生瑜何生亮”。
言归正传，还是回来接着说万艾可到底怎么能辅助肿瘤治疗吧。
我们前面提到了万艾可的主要作用对象是PDE5，而且说了，PDE5主要分布在某重点区域。
“主要”二字，就代表别处也是有一点PDE5的。
比如说，脑子里。
因此，一个人服用万艾可以后，脑部的PDE5也会受到抑制，结果就是脑部的cGMP相对增多了。
cGMP这个传令兵比较十项全能，除了放松血管平滑肌以外，它还能控制离子通道、细胞凋亡、肝糖分解、眼部光传递系统……等等等等，不一而足。[5]
这就带来了万艾可的一些副作用——有的人抱怨服用以后头痛，有的人则表示视觉受到影响，比如整个世界都有点偏色，确切地说，偏蓝一点。这其实就代表了万艾可对脑部眼部都有影响力。
此外，因为脑部的cGMP还能辅助记忆形成的过程，2006年美国国家卫生院（National Institutes of Health）的研究员就证实了万艾可能让老鼠在迷宫里认路认得快点——基本上，这就代表了学习能力和记忆力的提高。[6]
万艾可对脑部的这些副作用倒是让研究人员想起了一个困扰他们已久的事儿——脑部肿瘤的给药问题。
我们的大脑可说是全身最重要的器官，因此我们也进化出一整套最为严密谨慎地保护着它的机制。这套机制中，就包括血脑屏障（blood brain barrier，BBB）。简单说来，就是比起全身其他组织器官的毛细血管，脑部的毛细血管结构上尤为紧密，大多数物质无法通过脑部的毛细血管壁进入脑组织。很容易想见，这样做可以保护大脑免受许多伤害。
但当脑部出现肿瘤时，或者当别处的肿瘤转移到脑部时，这样的肿瘤就也受到了类似结构的保护，称为血脑肿瘤屏障（blood-brain tumor barrier ,BTB）。
有些肿瘤明明对化疗药物非常敏感，比如HER2检测呈阳性的乳癌就对单克隆抗体赫赛汀（Herceptin）有着很好的反应。但当这种乳癌转移到脑部以后，赫赛汀因为难以通过血脑肿瘤屏障，就很难抵达脑部的转移灶加以控制。
“自然母亲创造出这个屏障是为了保护我们的大脑远离各种危险物质，但现在我们需要穿透屏障给药时，却遇到了麻烦。”主要研究者之一，Maxine Dunitz神经外科研究所的Julia Y Ljubimova博士如是说。[7]
所以，你应该能想见当研究者们发现口服万艾可居然能增加血脑肿瘤屏障的渗透性时他们能有多高兴。
在最初的实验中，万艾可把血脑肿瘤屏障的渗透性增加了1.8倍，而三巨头推出的vardenafil则提高了2.7倍。实验人员于是选定vardenafil做为后续实验的用药。随后，实验人员培养出身上种植有人类肺癌和乳癌细胞的小鼠，确定它们都有脑部转移后，把它们随机分成四组给药，一组给盐水，一组单给赫赛汀，一组单给vardenafil，最后一组则同时给赫赛汀与vardenafil两种药。结果显示，同时给予赫赛汀和vardenafil的小鼠在生存时间上比起其余三组有了明显提高——肺癌组延长了30%，而乳癌组延长了20%。[8]
Ljubimova博士对此结果当然非常满意，“我们现在已经展示了如何让大分子透过血脑肿瘤屏障，以后我们会继续对纳米医学里的更多大分子药物采用这种策略，这将为脑部肿瘤的治疗开启一个全新的世界。”
万艾可帮忙治脑瘤，这确实是一个崭新的世界。
传说里，这一把蓝色小药丸还有更多匪夷所思的非主流作用——帮助球队获胜、拯救濒危动物、解决粮食危机，以及，帮助CIA反恐……[9]如有好奇的读者想知道有关具体情形，不妨移步最后一条参考资料的网址，自行观赏、惊叹、赞美、铭记之。
【完】
参考资料
[1]C.P. Wayman, D. Baxter, L. Turner, P.H. Van Der Graaf and A.M. Naylor; UK-414,495, a selective inhibitor of neutral endopeptidase, potentiates pelvic nerve-stimulated increases in female genital blood flow in the anaesthetized rabbit; British Journal of Pharmacology 2010; Volume 160 Issue 1, Pages 51 – 59
[2]http://www.time.com/time/specials/packages/article/0,28804,1945379_1944626,00.html
[3]http://en.wikipedia.org/wiki/Sildenafil
[4]http://health.howstuffworks.com/viagra3.htm
[5]http://en.wikipedia.org/wiki/Cyclic_guanosine_monophosphate
[6]Phosphodiesterase inhibition by sildenafil citrate attenuates a maze learning impairment in rats induced by nitric oxide synthase inhibition Psychopharmacology (Berl). 2006 Jan;183(4):439-45.
[7]http://www.eurekalert.org/pub_releases/2010-05/cmc-dnu050710.php
[8]Hu J, Ljubimova JY, Inoue S, Konda B, Patil R, et al. (2010) Phosphodiesterase Type 5 Inhibitors Increase Herceptin Transport and Treatment Efficacy in Mouse Metastatic Brain Tumor Models. PLoS ONE 5(4): e10108. doi:10.1371/journal.pone.0010108
[9]http://jandan.net/2010/03/29/5-weird-uses-of-viagra.html
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当年高一的物理女教师要是帖主就好咯，害我放弃了理科，不然我非要好好研究转基因，免得那个张启发到处私卖非法的孟山都稻种祸乱中国。
最近人品大爆发啊。
难度系数如此高的文章也能写的如此流畅传神。
不花不行
咋有遇见同行的感觉了昵
会发现张启发开始强烈建议人民币要提高汇率，顺手当普世价值的二道贩子
据说当时辉瑞花了重金征寻药名，后来有个语言学家从尼亚加拉大瀑布的“niagara”得了灵感，创造了“viagra”这个词，寓意男人的精力旺盛得犹如奔泻的尼亚加拉大瀑布。
小半个同行？
呵呵
挽救世界的工作抓手，原来是...某重点部位...
呵呵，就是恐怕太广义了
学生物的和我们学药的，痛苦之处在于，和医学有如此多的联系，却又自己明白，自己并不是医生。尤其对临床医学距离大大的