科學大院：想成為一個合格的藥？選擇姓什麼很重要
【作者/普思科學團隊，來源/“科學大院”公眾號（ID：kexuedayuan）】
最近，有幾位特殊的國際友人頻頻出現在抗疫的前線上：比如漂洋過海來看我們的瑞德西韋先生，隨後相繼登場的法匹拉韋、巴洛沙韋、洛匹那韋、利托那韋、達蘆那韋，再加上多年來一直在我們身邊幫忙的奧司他韋、阿昔洛韋、多替拉韋、恩替卡韋、達拉他韋……等等，它們咋都姓“韋”呢？
幾個韋先生（圖片來源：https://www.chemicalbook.com/ProductIndex.aspx）
按照外國人的習慣，姓是放在後面的，比如邁克爾·喬丹，就是姓喬丹。按照我們平時的思維，一個姓的人就自然就被認為是一大家子，這些姓“韋”的國際友人也是一家子，因為它們都有着“同一個夢想”。
“韋先生”們的“同一個夢想”
讓我們先來簡單認識一下這些 “韋先生”們：
有心的讀者朋友們應該已經看明白我們的意思了。沒錯，正如孩子的名字裏面都包含着長輩們的殷切希望。“韋”字正是由“vir”音譯過來的；“vir”又是病毒（virus）這個單詞的前三個字母，這就表明了這些“韋先生”的“父母”們希望它們將來可以有效地對抗病毒。所以以“韋”字結尾的藥物，大多數情況下都是“抗病毒”藥物[1-5]。
提到病毒，大多數人的印象是這樣的：
SARS-CoV-2冠狀病毒 （圖片來源：https://www.rcsb.org/）
教科書裏是這樣的：
流感病毒
而我認為，病毒應該是這個樣子的：
（圖片來源：作者提供）
簡而言之，病毒就是一個裏面夾帶私貨的刺蝟包。
當這個刺蝟包一有機會，就會去觸摸周圍的人（也有可能是動物甚至是植物）的正常細胞；一旦鑽進了細胞，它就會立刻開始翻出裏面的私貨，默唸《複製真經》，複製出更多的刺蝟包；把新生產出來的包包整理完畢以後就溜之大吉，繼續滿世界賣包。
這就是病毒感染細胞的大致過程，而“韋先生”們的基本操作就是用有針對性地阻止猖狂的刺蝟包：比如不讓它們鑽到細胞裏、不讓它們有機會複製、不讓它們釋放出新的包包……
所以，“韋先生”們的“同一個夢想”，總結起來就是四個字：拒絕三連！
“西林”這一大家子
説完了韋家，總是免不了要順道提一下經常被大家混淆的“西林”家。
去藥店的時候，經常會被熱情的小姐姐們問：“阿莫西林要嗎？哦，不要啊。那氨苄西林呢？哌拉西林呢？還是配尼西林、替卡西林、羧苄西林、匹美西林、坦莫西林？”這個時候我就特別想向她們展示我頭頂的大把問號。
在中國，姓氏都講究一個起源，比如黃帝住姬水之濱，故以姬為姓，由姬姓衍生出411個姓，佔《百家姓》的82%，再演化出來的姓氏更是數不勝數了；炎帝居姜水之旁，故以姜為姓，姜姓是今天中國的許多姓氏如呂、謝、齊、高、盧、崔等的重要起源之一。所以我們都是“炎黃子孫”。
其實跟我們一樣，“西林”一大家子也有一個共同的祖先。亞歷山大·弗萊明（Alexander Fleming）在1928年首先發現了青黴菌會分泌一種物質來殺死它周邊一圈的葡萄球菌，1929年他將這種未知的物質命名為青黴素（Penicillin，或音譯盤尼西林），這也就是“西林”家的第一位老祖先。
亞歷山大·弗萊明（圖片來源：維基百科）
後來隨着應用的不斷拓展，人們又對盤尼西林進行了一系列的改進，而為了體現一脈相承的“血緣”，每一種盤尼西林的後代都帶有了“西林”這兩個字。
“西林”按其特點可分為:
1. 青黴素G類(注射型)
2. 青黴素V類(口服型)
3. 氨苄西林類:氨苄西林、阿莫西林等。
4. 抗假單胞菌青黴素:羧苄西林、哌拉西林、替卡西林等。
5. 美西林和匹西林類
6. 甲氧西林類:如坦莫西林等。
很壯大了吧？而這個傳承的故事還沒有完，從盤尼西林的另一個名字“青黴素”又衍生出來了一個新的更大的“黴素”家族。由於青黴素是由青黴菌產生的，那如果是由其他黴菌產生的，自然就叫做“某黴素”了。目前我們在市面上常見到的“黴素”主要有：
是不是會想起語文課本上的一段話：
子又生孫，孫又生子；子又有子，子又有孫；子子孫孫無窮匱也……
而這個傳承的故事還沒有完。後來人們又發現，不光黴菌，一些其它的微生物甚至一些高等動植物也同樣可以產生類似的東西。所以，現在我們將這些物質統稱為“抗生素”。
抗生素，是指由微生物（包括細菌、真菌、放線菌屬）或高等動植物在生活過程中所產生的具有抗病原體或其他活性的一類次級代謝產物，能干擾其他生活細胞發育功能的化學物質。目前的抗生素已經有了幾千個品種，主要包括β-內酰胺類、氨基糖苷類、酰胺醇類、大環內酯類、多肽類抗生素等。
強調一下，抗生素針對的是細菌。如果説病毒是書包，那麼細菌就是麻雀，麻雀雖小五臟俱全，細菌擁有近乎完整的細胞結構，甚至跟人類細胞比起來還多出了一層細胞壁。
所以，抗生素的殺菌原理簡單來説就是按照“敵（致病細菌）有、我（人類細胞）無”的原則來進行識別殺傷，類似於在戰場上識別敵軍的紅袍一樣。那麼，如果敵軍把紅袍脱了怎麼辦？很簡單，換一個特徵唄，比如説，有長鬍子的也是敵軍！那如果敵軍再把鬍子割了怎麼辦？沒辦法，再換一個特徵，比如説，短鬍子的依然是敵軍！咦？這橋段怎麼這麼耳熟？
（圖片來源：騰訊視頻）
這也就可以解釋為什麼迄今為止產生了這麼多的抗生素，完全是因為“曹賊”（致病細菌）太狡猾，我們剛找到它的一點特徵，它就“喬裝掩面”“割須棄袍”了。沒準最後還像呂布或者馬超一樣，讓曹賊在眼皮子底下給跑了。
所以，如果同樣用四個字來總結一下抗生素的原理，那應該是：追殺曹賊！
總結一下“韋”家和“西林”家
正兒八經地總結一下：
目前市面上常見的抗病毒藥物主要包括以下幾種：
用於阻止病毒在細胞表面吸附的，例如丙種球蛋白，多糖類等；
用於阻止病毒穿入的，例如金剛烷胺等；
抑制病毒核酸複製的，例如阿昔洛韋等；
抑制病毒蛋白質成熟的，例如洛匹那韋/利托那韋等；
抑制病毒釋放的，例如奧司他韋（達菲）等；
作為免疫調節劑的，例如干擾素等。
上面的藥物裏面唯獨缺了一種：可以直接殺死病毒的抗病毒藥。殺死病毒目前主要還是依靠人體自身的免疫力，比如在新冠肺炎的治療中是通過對症治療緩解症狀，等待患者自身抗體的產生；同樣的，很多時候感冒可以在幾天之後自愈，也是因為體內產生了對抗病毒的抗體。需要注意的是，細菌感染健康細胞的機制與病毒完全不同，因此抗病毒藥對細菌沒有作用。
而抗生素是通過抑制細菌細胞壁合成、增強細菌細胞膜通透性、干擾細菌蛋白質合成以及抑制細菌核酸複製轉錄等方式來抑制甚至直接殺死細菌。而病毒甚至連個細胞壁都沒有，所以抗生素對病毒也沒有作用。
但是目前，平時最常見的感冒卻成了抗生素濫用的重災區，而感冒大多是由病毒引起的。看完這篇文章的朋友們應該已經知道了，感冒的時候，除非已經確定發生了合併細菌的感染，否則請不要自己私自拿起一瓶“黴素”先乾為敬。
藥物中的“百家姓”
其實，不光中國人有“百家姓”，藥物們也有着自己的“百家姓”，而“韋”、“西林”、“黴素”僅僅是滄海三粟而已。
最後再隨便介紹幾個常見的“姓氏”。
“替尼”結尾的藥物指的是酪氨酸激酶抑制劑，即tyrosine kinase inhibitor 的縮寫“-tinib”。“替尼”家有一個赫赫有名的成員，名字叫“伊馬替尼”。什麼？不認識？那好吧，我再多説一句，瑞士諾華公司在市場推廣的時候給它起了一個響亮的名字：“格列衞”[6]。
現在你更懂這部影片了嗎？（圖片來源：電影海報）
單克隆抗體藥物一般以“-mab”（monoclonal antibody）結尾，我們一般直譯為“單抗”。此外還需要一些特定的詞幹來表明藥物的種類，比如：“-ximab”表示鼠-人嵌合型單克隆抗體（Cetuximab，西妥昔單抗，適用多癌種的抗癌藥物）；“-zumab”表示人源化單克隆抗體（Bevacizumab，貝伐珠單抗，用於治療各類轉移性癌症；trastuzumab，曲妥珠單抗，抗乳腺癌藥物）；“-mumab”表示全人單克隆抗體（Ipilimumab，易普利姆單抗，抗黑色素瘤藥物）。
同樣受眾面很廣的降壓藥中也有四個常見的“姓氏”：
洛爾：β-受體阻滯劑，如美託洛爾、比索洛爾、醋丁洛爾、拉貝洛爾、納多洛爾、索他洛爾、普萘洛爾等。
地平：鈣拮抗劑二氫吡啶類，如硝苯地平、非洛地平、氨氯地平、尼卡地平等。
普利：血管緊張素轉換酶抑制劑類，如卡託普利、貝那普利、依那普利、培哚普利、雷米普利、福辛普利、苯那普利、咪達普利等。
沙坦：血管緊張素II受體拮抗劑類，如氯沙坦、纈沙坦、坎地沙坦、厄貝沙坦、替米沙坦、伊貝沙坦等。
藥物的“百家姓”實在太多了，限於篇幅的問題這次就先聊到這裏。最後，用一句改編的話來結束這期的閒聊，也致敬給千千萬萬保護着我們的藥物們。
圖片來源：電影海報
參考文獻:
1. Wang M., et al. Remdesivir and chloroquine effectively inhibit the recently emerged novel coronavirus (2019-nCoV) in vitro. Cell Res. 2020, 30(3):269-271.
2. Goldhill DH., et al. The mechanism of resistance to favipiravir in influenza. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2018, 115(45):11613-11618.
3. Hayden FG., et al. Baloxavir Marboxil for Uncomplicated Influenza in Adults and Adolescents. N. Engl. J. Med. 2018, 379(10):913-923.
4. Esposito S., et al. Oseltamivir for influenza infection in children: risks and benefits. Expert Rev. Respir. Med. 2016, 10(1):79-87.
5. Greeley ZW., et al. Acyclovir, cidofovir, and amenamevir have additive antiviral effects on herpes simplex virus TYPE 1. Antiviral Res. 2020, 176:104754.
6. Suttorp M., et al. Pharmacology and pharmacokinetics of imatinib in pediatric patients. Expert Rev. Clin. Pharmacol. 2018, 11(3):219-231.
本文出品自“科學大院”公眾號（kexuedayuan），轉載請註明公眾號出處。
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