Le gaz moutarde - de la Grande Guerre à la chimiothérapie de première ligne - Cancer Research UK - CIRS
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Il y a cent ans, un grand conflit a commencé qui allait changer le monde pour toujours. Première Guerre mondiale aussi connu comme la Grande Guerre, laisserait 17 millions de personnes mortes ou portées disparues dans l'action. Coincé dans les conditions sordides des tranchées, il était un enfer vivant pour ceux sur la ligne de front.
Mais il a été encore aggravée par le travail des chimistes industriels.
Ils avaient été empoisonnés par le gaz moutarde - une des armes chimiques les plus meurtrières déployées dans la bataille.
Et parce que le gaz moutarde peut être absorbé par la peau, des masques à gaz étaient inutiles. Même entièrement soldats vêtus ne sont pas entièrement protégés. Il pourrait prendre jusqu'à six semaines pour mourir de gaz moutarde, et ce fut une façon terrible de mourir.
Vers la fin de la Grande Guerre, ce gaz avait non seulement tué et estropié mais inculqué la terreur à travers le champ de bataille. La première utilisation à Ypres Resté seul jusqu'à 10.000 morts, avec beaucoup d'autres blessés.
Le gaz moutarde a été l'un d'un certain nombre de gaz toxiques weaponised développés par Fritz Haber. Professeur à la prestigieuse université de Karlsruhe. Haber était un brillant chimiste, qui a inventé un procédé pour la production industrielle d'engrais à base d'ammoniac. Cette brillante découverte, connue sous le nom du processus Haber. a joué un rôle énorme dans le monde entier et en évitant les famines se nourrit maintenant environ un tiers de la population mondiale. Il lui a valu le prix Nobel de chimie en 1918.
Mais le rôle de Haber dans le développement des armes chimiques signifie son héritage aura toujours son côté sombre.
Même après la guerre, Haber promu avec enthousiasme l'utilisation des gaz toxiques. Et ses collègues continueraient de faire d'autres gaz mortels - la Première Guerre mondiale est connu pour certains comme la guerre des chimistes.
Mais l'histoire du gaz moutarde n'a pas fini là. Et il a une fin plus brillante que vous pourriez penser.
« Au milieu de la difficulté se trouve l'opportunité » - Einstein
Ce qu'ils ont découvert les a conduits dans une bataille très différente.
Goodman et Gilman si émis l'hypothèse que le gaz moutarde pourrait détruire les globules blancs normaux, il semblait probable que cela pourrait aussi détruire les cancéreuses.
Après des essais sur les animaux avec succès, Goodman et Gilman cherchaient un volontaire humain avec le cancer de globules blancs pour tester le gaz moutarde comme traitement du cancer. Ils ont trouvé un patient atteint d'un lymphome avancé, connu aujourd'hui seulement par ses initiales: J.D.
Il a reçu un certain nombre de traitements avec la substance X et chacun, il est devenu un peu mieux. Il pouvait dormir, il pouvait avaler et il pouvait manger. Il était beaucoup plus confortable et la douleur disparut.
Ce fut un moment monumental dans l'histoire de la médecine. Ce fut le début de ce que nous savons maintenant que la chimiothérapie.
Le gaz moutarde à la médecine moderne
Retour au Royaume-Uni et après la Seconde Guerre mondiale, un autre chimiste brillant, le professeur Alexander Haddow. Il est devenu directeur de l'Institut de recherche Chester Beatty - un institut financé par l'un des organismes de bienfaisance fondateurs qui ont fusionné pour former le Cancer Research UK. Il travaillait sur des composés qui pourraient bloquer la croissance des tumeurs et traiter le cancer.
Tout ce qu'il faut pour faire une percée dans le traitement du cancer était une avance - une molécule efficace pour commencer. Le gaz moutarde lui a donné beaucoup besoin et le point de départ crucial.
En 1948, Haddow a publié un morceau de recherche révolutionnaire dans la revue Nature. montrant exactement quels bits de la molécule de moutarde à l'azote ont été nécessaires pour tuer les cellules cancéreuses. Peut-être plus important encore, il a également découvert comment rendre le produit chimique moins toxique, mais avec une activité qui tue le cancer plus puissant.
La structure moléculaire du chlorambucil
Haddow a commencé en montrant que moutardes d'azote pourrait arrêter la croissance des tumeurs chez les rats. Puis dans des expériences semblables à bricoler avec Lego, il a changé des morceaux de la molécule, en les remplaçant par différentes « briques ». Remplacement de certains bits, et en particulier l'un des deux atomes de chlore, rendu inutile la molécule et la croissance tumorale pas bloqué plus longtemps dans ses rats.
Ce fut une découverte importante, montrant que la molécule nécessaire les deux atomes de chlore pour travailler. Et le remplacement de certaines autres parties de la molécule a modifié son activité aussi. Grâce à ce casse-tête moléculaire Haddow élaboré quelles pièces ont été nécessaires pour faire un traitement qui bénéficierait patients atteints de cancer à travers le monde.
Il poursuit ses recherches, montrant comment ces produits chimiques effectivement travaillées - il était en quelque sorte en reliant ensemble d'autres molécules dans la cellule cancéreuse, conduisant finalement la cellule sur un chemin suicidaire. D'autres chercheurs ont ensuite montrer que ces molécules liées étaient en brins d'ADN fait. Cela a déclenché le mécanisme d'auto-destruction de la cellule - provoquant la cellule d'arrêt et de briser, détruire.
L'avenir est en train de changer
Mais les travaux ultérieurs de Haddow a lancé le début d'une nouvelle ère de traitement du cancer - chimiothérapie. Tous les médicaments qui ont suivi travaillé de la même manière de base comme décrit Haddow. En fait, la moutarde azotée chimiothérapie dérivée est encore utilisé pour traiter certains cancers aujourd'hui.
La structure chimique Haddow publiée est à seulement quelques atomes loin de la structure du chlorambucil de drogue. qui est encore utilisé pour traiter un type de leucémie appelée leucémie lymphoïde chronique et un autre cancer du sang appelé lymphome non hodgkinien (LNH). La survie de la LNH a presque triplé depuis le début des années 1970 et maintenant plus de 60 pour cent des personnes survivent pendant au moins 10 ans, en partie grâce à ce médicament. Et les travaux se poursuivent sur ces sortes de traitements pour les rendre plus doux, avec moins d'effets secondaires.
La recherche de Haddow a conduit au développement de plusieurs traitements de chimiothérapie qui ont complètement changé les perspectives pour d'autres types de cancer. Cisplatine et le travail de carboplatine de manière similaire aux moutardes d'azote. Le cisplatine a même deux atomes de chlore critiques, le même que le gaz moutarde. Et il est en grande partie responsable du fait que 96 pour cent des hommes atteints d'un cancer des testicules survivent maintenant la maladie à long terme.
Nous avons donc mis au point, et nous continuerons de développer, de plus en plus des traitements ciblés conçus pour repérer les cibles spécifiques du cancer - comme un tireur d'élite sélectionner précisément qui à « prendre ». Et immunothérapies - conçu pour allumer nos propres défenses contre le cancer - agissant comme les Black Ops de traitement du cancer.
Mais pour l'instant, il y a encore une place pour la chimiothérapie - l'une des premières armes chimiques dans notre arsenal sans cesse croissant contre le cancer.
- Avec un grand merci à la BBC, en particulier Giles Harrison - Producteur de la série douleur, Pus et Poison: La recherche de médicaments modernes pour nous permettre le contenu d'utilisation pour l'épisode de Poison.
Référence:
- HADDOW, A. KON, G. - ROSS, W. (1948). Effets sur les tumeurs de divers Haloalkylarylamines Nature, 162 (4125), 824-825 DOI: 10.1038 / 162824a0
- Images via Wikimedia Commons (tranchées. Coquelicots. Chlorambucil)
Salut Alexandra,
Merci pour vos aimables paroles, et nous vous souhaitons le meilleur.
Kat
Vos articles « blog » sont tout à fait fascinant et en tant que personne ayant une formation scientifique, mais plutôt faible par rapport aux scientifiques travaillant sur la recherche sur le cancer, je suis si heureux d'avoir accès à ce genre d'informations utiles. Je me suis récemment été traité avec le carboplatine, afin de savoir un peu plus sur son développement est grand. Les développements réalisés dans le traitement de tous les types de cancers est merveilleux, et les « gentilles » plus ciblées, les ne peuvent pas venir assez tôt pour ceux d'entre nous sur la réception! Très bon travail. Je vous remercie.