Senfgas - aus dem Ersten Weltkrieg an vorderster Front Chemotherapie - Cancer Research UK - Wissenschaft Blog
Dieser Eintrag ist Teil 17 von 26 in der Serie Unsere Meilensteine
Vor hundert Jahren ein großer Konflikt begann das würde für immer die Welt verändern. Weltkrieg auch als den Ersten Weltkrieg bekannt ist, verlassen würde 17 Millionen Menschen tot oder vermißt. Fest in den erbärmlichen Bedingungen der Gräben, es war eine lebende Hölle für diejenigen an der Front.
Aber es wurde noch schlimmer durch die Arbeit der Industriechemiker gemacht.
Sie hatten durch Senfgas vergiftet - eine der tödlichsten chemischen Waffen im Kampf eingesetzt.
Und weil Senfgas kann durch die Haut absorbiert werden, Gasmasken waren nutzlos. Selbst voll bekleidete Soldaten wurden nicht vollständig geschützt. Es könnte bis zu sechs Wochen dauern, von Senfgas zu sterben, und es war eine schreckliche Art zu sterben.
Gegen Ende des Ersten Weltkriegs, hatte dieses Gas nicht nur getötet und verkrüppelt, sondern anerzogen Terror über das Schlachtfeld. Der erste Einsatz in Ypres allein 10.000 Menschen überlassen tot, viele weitere verletzt.
Senfgas war ein von einer Reihe von weaponised Giftgasen entwickelt von Fritz Haber. ein Professor an der renommierten Universität Karlsruhe. Haber war ein brillanter Chemiker, der ein Verfahren für die Herstellung im industriellen Maßstab von ammoniakhaltigen Dünger erfunden. Diese brillante Entdeckung, als Haber-Verfahren bekannt. spielte eine große Rolle weltweit Hungersnot und jetzt speist über ein Drittel der Weltbevölkerung zu vermeiden. Er gewann ihm den Nobelpreis für Chemie im Jahr 1918.
Aber Habers Rolle in chemischen Waffen Entwicklung bedeutet, sein Vermächtnis wird immer seine dunkle Seite haben.
Auch nach dem Krieg, gefördert Haber begeistert den Einsatz von Giftgas. Und seine Kollegen würden weitergehen zu anderen tödlichen Gas machen - Weltkrieg ist dafür bekannt, einige wie der Krieg Apotheke.
Aber die Geschichte von Senfgas noch nicht zu Ende. Und es hat ein besseres Ende, als Sie vielleicht denken.
„In der Mitte der Schwierigkeit liegt Gelegenheit“ - Einstein
Was sie entdeckt führte sie in eine ganz andere Schlacht.
Goodman und Gilman stellten die Hypothese auf, dass, wenn Senfgas normale weiße Blutkörperchen zerstören könnte, schien es wahrscheinlich, dass es auch Krebs diejenigen zerstören könnte.
Nach dem erfolgreichen Tierversuchen, Goodman und Gilman sahen für einen menschlichen Probanden mit weißen Blutkörperchen Krebs Senfgas als Krebstherapie zu testen. Sie fanden einen Patienten mit fortgeschrittenem Lymphom, heute nur durch seine Initialen: J. D.
Er erhielt eine Reihe von Behandlungen mit Substanz X und mit jedem wurde er ein wenig besser. Er konnte schlafen, er konnte schlucken und er essen kann. Er war viel bequemer und die Schmerzen abgeklungen.
Das war ein monumentaler Augenblick in der Geschichte der Medizin. Es war der Anfang von dem, was wir jetzt als eine Chemotherapie wissen.
Senfgas zur modernen Medizin
Zurück in Großbritannien und nach dem Zweiten Weltkrieg, ein weiterer brillanter Chemiker, Professor Alexander Haddow. Direktor der Chester Beatty Research Institute wurde - ein von einem der Gründungs gemeinnützigen Organisationen finanziert Institute, die Cancer Research UK verschmolzen zu bilden. Er arbeitet an Verbindungen, die das Wachstum von Tumoren blockieren könnten und Krebs behandeln.
Alles, was er war eine Führung erforderlich, um einen Durchbruch in der Krebsbehandlung zu machen - von der ein wirksames Molekül zu starten. Senfgas gab ihm die dringend benötigten und entscheidenden Ausgangspunkt.
Im Jahr 1948 veröffentlichten Haddow ein bahnbrechendes Stück der Forschung in der Zeitschrift Nature. zeigt genau, welche Bits des Stickstoff-Senf-Molekül zu töten Krebszellen benötigt wurden. Vielleicht noch wichtiger ist, auch er fand heraus, wie die Chemikalie machen weniger giftig, aber mit potenter krebszerstörenden Aktivität.
Die molekulare Struktur von Chlorambucil
Haddow begann damit, dass der Stickstoffsenf zeigt konnte das Wachstum von Tumoren bei Ratten stoppen. Dann in Experimenten verwandt mit Lego zu basteln, er veränderte Bits des Moleküls, sie mit verschiedenem ‚Bausteine‘ zu ersetzen. Ersetzen bestimmte Bits, insbesondere einer von zwei Chloratomen, wiedergegeben, das das Molekül nutzlos und es nicht mehr das Tumorwachstum in seinen Ratten blockiert.
Dies war eine wichtige Erkenntnis, die zeigen, dass das Molekül benötigt beide Chloratome zu arbeiten. Und ersetzen bestimmte andere Teile des Moleküls verändert zu seiner Tätigkeit. Durch dieses molekulare Puzzle arbeitete Haddow heraus, welche Stücke wurden eine Behandlung zu machen braucht, die Krebspatienten auf der ganzen Welt profitieren würde.
Er setzte seine Forschung, die zeigt, wie diese Chemikalien tatsächlich gearbeitet - es durch irgendwie war andere Moleküle miteinander verbinden innerhalb der Krebszelle, schließlich die Zelle auf einem selbstmörderischen Weg führt. Andere Forscher gingen dann zu zeigen, dass diese verknüpfte Moleküle tatsächlich DNA-Stränge waren. Dies löste den Selbstzerstörungsmechanismus der Zelle - was die Zelle auseinander herunterzufahren und zu brechen, es zu zerstören.
Die Zukunft ändert
Aber Haddow die spätere Arbeit startete den Beginn einer neuen Ära der Krebsbehandlung - Chemotherapie. All die Medikamente, die in der gleichen grundlegenden Weise gearbeitet gefolgt wie Haddow beschrieben. Und in der Tat, Stickstoff Senf abgeleitete Chemotherapie verwendet wird noch einige Krebsarten heute zu behandeln.
Die chemische Struktur Haddow veröffentlicht ist nur wenige Atome von der Struktur des Medikaments Chlorambucil entfernt. was immer noch eine Art von Leukämie genannt chronische lymphatische Leukämie und anderen Blutkrebs genannten Non-Hodgkin-Lymphom (NHL), zu behandeln. Das Überleben von NHL hat sich seit den frühen 1970er Jahren fast verdreifacht und jetzt mehr als 60 Prozent der Menschen, für mindestens 10 Jahre überleben, zum Teil dank dieser Droge. Und die Arbeit geht weiter auf dieser Art von Behandlungen sie freundlicher, mit weniger Nebenwirkungen zu machen.
Haddow Forschung führte zur Entwicklung von Chemotherapie-Behandlungen, die vollständig die Aussichten für andere Arten von Krebs haben sich geändert. Cisplatin und Carboplatin Arbeit in ähnlicher Weise an dem Stickstoff mustards. Cisplatin hat sogar zwei kritische Chloratomen, die gleichen wie Senfgas. Und es ist weitgehend verantwortlich für die Tatsache, dass 96 Prozent der Männer mit Hodenkrebs jetzt der Krankheit langfristig überleben.
So haben wir entwickelt, und wird auch weiterhin zu entwickeln, mehr und mehr gezielte Behandlungen entwickelt, um spezifische Krebs Ziele auszusuchen - wie ein Scharfschütze der Auswahl genau, wer zu ‚nehmen‘. Und Immuntherapien - entworfen, um auf unsere eigenen Abwehrkräfte gegen den Krebs wechseln - benimmt sich wie die Black Ops der Krebsbehandlung.
Aber jetzt gibt es noch einen Platz für die Chemotherapie - eine der ersten chemischen Waffen in unserem ständig wachsenden Arsenal gegen Krebs.
- Mit vielen Dank an die BBC, insbesondere Giles Harrison - Produzent der Serie Schmerz, Pus und Gift: Die Suche nach Moderne Arzneimittel für die Erlaubnis, die Verwendung Inhalte für die Gift-Episode.
Referenz:
- HADDOW, A. KON, G. - ROSS, W. (1948). Wirkungen auf Tumore verschiedenen Haloalkylarylamines Nature, 162 (4125), 824-825 DOI: 10.1038 / 162824a0
- Bilder via Wikimedia Commons (Gräben. Mohn. Chlorambucil)
Hallo Alexandra,
Vielen Dank für Ihre freundlichen Worte, und wir wünschen Ihnen das Beste.
Kat
Ihre ‚Blog‘ Artikel sind völlig faszinierend und als jemand mit einer Wissenschaft Hintergrund, wenn auch eher klein im Vergleich zu den Wissenschaftlern auf der Krebsforschung arbeiten, ich bin so froh, den Zugang zu dieser Art von nützlichen Informationen. Ich habe behandelt mich mit Carboplatin vor kurzem, so ein wenig mehr darüber zu wissen, es ist die Entwicklung groß ist. Die Entwicklungen werden in der Behandlung aller Arten von Krebserkrankungen gemacht ist wunderbar, und die ‚kinder‘ fokussierter, diejenigen, kann nicht früh genug kommen für die von uns am empfangenden Ende! Wundervolle Arbeit. Vielen Dank.