CN110859861A - 植物病原微生物杀灭癌细胞或艾滋病病毒的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种植物病原微生物在制药领域中的用途，尤其涉及植物类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌这些已知的植物病原微生物杀灭癌细胞和艾滋病病毒的用途。这里所谓特效药，是指植物类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌，它们都具有象青霉素杀灭细菌一样杀灭感染人和哺乳动物的病毒的作用，而且象青霉素一样对人低毒，尤其对于杀灭晚期癌细胞和晚期艾滋病病毒具有特别的效果。

Description

植物病原微生物杀灭癌细胞或艾滋病病毒的用途

技术领域

本发明涉及一种植物病原微生物在制药领域中的用途，尤其涉及植物类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌这些已知的植物病原微生物杀灭癌细胞和艾滋病病毒的用途。植物类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌，它们都具有象青霉素杀灭细菌一样杀灭感染人和哺乳动物的病毒的作用，而且象青霉素一样对人低毒，尤其对于杀灭晚期癌细胞和晚期艾滋病病毒具有特别的效果。

背景技术

植物类病毒(以下简称类病毒)是一种已知的植物病原微生物。类病毒又称感染性RNA，分子量约105Da，是一类单链共价闭合环状的裸露RNA分子，是一种植物miRNA分子，由246-463个核苷酸组成，无衣壳蛋白及mRNA活性，是目前已知的最小的能够自我复制的遗传单位。祥见《植物类病毒研究进展》(石河子大学学报，自然科学版，Vol.25No.3Jun.2007)；马铃薯病毒也是一种已知的植物病原微生物，粒子是长515纳米、宽13纳米的线状体，核酸分子量为2.1╳106的单链RNA。祥见《马铃薯病毒检测技术的研究概况》(中国蔬菜2009年12期)；根癌农杆菌更是一种早已熟知的植物病原微生物，是导致植物肿瘤生成的主要病原体，已广泛应用于转基因工程技术中。祥见《根癌农杆菌介导的马铃薯遗传转化体系》(内蒙古民族大学学报自然科学版第24卷第5期)。发现类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌能够成为杀灭癌细胞和艾滋病病毒的特效药，是一个无意间又十分幸运的过程，叙述如下：

发明人从事研发农药和医药新产品及新工艺专业技术工作数十年，临近退休时被检查出得了多发性骨髓瘤，已生长出多个肿块，用传统的化疗药物不能控制病情，病情发展到了晚期。众所周知，传统化疗药物杀死癌细胞的同时杀死了正常细胞，副作用太大，一般对于晚期癌症病人没什么治疗效果。故绝望之余想起了原研发拮抗植物病原微生物农药产品时总结出来的一个经验规律：“植物病毒几乎不能感染哺乳动物和人(对人低毒)，却对感染人或哺乳动物的病毒有很强的拮抗作用(生物活性高)；反之，感染人或哺乳动物的病毒也很难感染植物(对植物低毒)，却对植物病毒有很强的拮抗作用(生物活性高)”。例如，植物上喷洒含有大量大肠杆菌的粪肥，不会感染植物致病，反而使植物生长得更精神；每次耳静脉注射0.1毫克提纯的类病毒和马铃薯病毒进入键康的小白兔体内，每隔两天注射一次，共注射10次，没发现小白兔被感染致病，一年后小白兔仍然健康地活着。而我们已知，马铃薯病毒是生物活性很强的植物病毒，往往导致40％的马铃薯减产。而且到病毒危害的晚期，对该病毒已是无药可治。类病毒的生物活性更强，可以导致马铃薯减产60-70％，曾导致菲律宾1000万棵椰子树死亡。因此本人设想，为什么不能用病毒来拮抗肿瘤病毒从而杀灭由病毒引发的癌细胞呢？查阅大量文献资料后，才知道这样的设想早已实施，是一种称为“溶瘤病毒”治疗癌症的方法。祥见《溶瘤病毒与癌症治疗》(微生物与感染2009年3月第4卷第1期)、《肿瘤治疗的新突破：溶瘤病毒治疗》[安徽医药2018Jan，22(1)]、《肿瘤细菌疗法》(集成技术Vol.4No.4Jul.2015)等文献。但值得注意的是，文献上报道的这些“溶瘤病毒”选择的几乎全是感染人或哺乳动物的病毒或细菌，例如疱疹病毒、狂犬病毒、牛痘病毒、鼠伤寒沙门氏菌等等，一般需要经过基因重组改造病毒后才能保证对人的安全性。而我们已知，往往经过基因重组改造的病毒或细菌，其生物活性或药效比原野生型病毒或细菌的生物活性或药效会大幅度降低，要想达到象青霉素这种特效药的效果往往相差甚远，故这种基因重组后的“溶瘤病毒”效果不佳，很难杀灭体内的晚期癌细胞，很难治疗晚期癌症。值得注意的是，几乎不见有采用野生型植物病原微生物杀灭癌细胞或艾滋病病毒的文献报道，仅仅在网上有《根癌——一种具生物活性的植物肿瘤》(国外医药、植物药分册2004年06期)和《植物病毒有望成为癌症免疫治疗的新利器》(2015年)的一篇文献及新闻报道。(注：根癌提取物中含有野生型根癌农杆菌)。

根据上述经验规律和阅读的大量文献，发明人认为，植物病毒和类病毒应该是一种生物活性很高的杀灭人和哺乳动物病毒之药物，能够直接杀灭由病毒引发的人的癌细胞，而且其在细胞内能够自我复制，具备像疫苗一样预防病毒感染人的功能。关键是其对人或哺乳动物是否低毒。于是选择健康小白鼠每次静脉注射提纯的类病毒0.1毫克，每隔2天注射一次，共注射5次，可知其急性毒性为低毒。因此，用野生型类病毒来治疗自己的多发性骨髓瘤。用生理盐水配制浓度为0.4-40pg/ml的类病毒针剂，定期定量(微量)注入实体瘤内，每隔一天注射一次，共注射15针，不超过四个月，长出的肿瘤肿块已停止生长并开始缩小；又注射15针，一年后，已治愈多发性骨髓瘤。后用小白鼠为模型做实验，证明能够严重危害马铃薯和果树的野生型类病毒，也能够有效地杀灭晚期癌细胞和艾滋病病毒，却对哺乳动物和人低毒。进一步的实验可以证明：马铃薯病毒和根癌农杆菌，它们都能够杀灭晚期癌细胞和艾滋病病毒，并能快速杀灭EB病毒等感染人的病毒，而且对哺乳动物和人低毒，符合上述经验规律。只是药效低于类病毒(类病毒是目前发现的世界上最小、最原始和最简单的生命形式)。反复研读《闯入动物王国的植物miRNA》[生命的化学，2016,36(3)：404-408页]的文献，认为类病毒本质上是一种携带植物miRNA基因并天然以具有复制能力的病毒为载体的“植物RNA”小分子，而“目前已知的植物miRNA在动物体内的作用有三个：影响脂类代谢、抗病毒以及抗肿瘤”(见该文献第3页)，因此，类病毒作为一种天然的植物miRNA，能够杀灭感染人的RNA病毒，例如艾滋病RNA病毒、丙型肝炎RNA病毒、乙型脑炎RNA病毒、全部流感病毒、鼻病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、登革热病毒、埃博拉病毒等等，野生型类病毒很有可能成为杀灭这些“动物RNA病毒”的特效药，或者说，一般“植物RNA病毒”分子与“动物RNA病毒”分子相互拮抗。进一步的研究仍在继续。

发明内容

本发明的目的在于提供天然的植物病原微生物的新用途，提供类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌在制备杀灭癌细胞和艾滋病病毒的药中的应用。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

植物病原微生物在制备治疗或预防恶性肿瘤的药中的应用。

植物病原微生物在制备治疗或预防艾滋病的药中的应用。

所述的植物病原微生物为植物类病毒、马铃薯病毒或根癌农杆菌。

所述的恶性肿瘤为晚期恶性肿瘤。

所述的艾滋病为晚期艾滋病。

实际上，本发明涉及天然的植物类病毒在制备杀灭癌细胞和艾滋病病毒的药中的应用，涉及类病毒在制备治疗或预防恶性肿瘤和艾滋病的药中的应用；涉及马铃薯病毒在制备杀灭癌细胞和艾滋病病毒的药中的应用，涉及马铃薯病毒在制备治疗或预防恶性肿瘤和艾滋病的药中的应用；涉及野生型根癌农杆菌在制备杀灭癌细胞和艾滋病病毒的药中的应用，涉及根癌农杆菌在制备治疗或预防恶性肿瘤和艾滋病的药中的应用

本发明的一个重要特点是选择植物病原微生物，是以天然的类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌为活性成分制备治疗癌症和艾滋病的药剂，而不是以基因重组或改造的病毒或细菌为活性成分制备治疗癌症和艾滋病的药剂。与改造后的“溶瘤病毒”或改造后的鼠伤寒沙门氏菌等动物病原微生物治疗癌症和艾滋病的药剂相比，具备下述几个优点：

1、对哺乳动物和人更安全。几十年来，我们很少发现有严重危害农作物的植物病原微生物能够感染人和哺乳动物，导致人和哺乳动物生病，很少有这方面的报道。例如，没有发现有关于马铃薯病毒与植物类病毒感染人和哺乳动物的报道，也很少发现有根癌农杆菌感染人和哺乳动物的报道；而且民间常用严重患病的马铃薯块茎片敷贴流血的伤口；或把含有大量根癌农杆菌的植物肿瘤磨成粉敷贴在流血的伤口上，有较好的疗伤效果，却不见因此而导致人和哺乳动物被感染生病。关于用桦树癌(一种在桦树上生长的肿瘤)能够很好地防癌治癌的报道，已经由中央电视四台专题报道。这些自农民种田种树以来就存在的历史现象可证明：一般能够导致植物严重患病的病毒或细菌对人却安全，很难导致人生病，只是这种千年来习以为常的现象不被人们所注意以及深究罢了，因而至今也很难搜索到关于为什么植物病毒很难感染人患病的专题研究文献。

2、以野生型植物病原微生物为直接的活性成分或原料制备药品的过程更简单易行，更容易实现工业化生产。用常规或已知的提纯方法从患病的植物体内(如马铃薯纺锤形块茎内)提纯病原微生物的技术，已有数十年以上的历史，也是目前用于制药工业领域生产生物药品的主要方法之一，例如从植物青霉菌中提取青霉素，而且，许多农业科学院或农业大学的植保所都保留有植物类病毒的标准纯品，并研究和改进类病毒的提纯方法。然而我们已知，基因改造工程技术起步较晚，其改造过程也异常复杂，许多基因重组技术的理论还处于争议及初步探索阶段，其制备生物药品要达到工业化生产技术的标准，相对天然的植物病原微生物的提纯和培养以及生产，是一个更困难、更复杂、更漫长的过程，

3、制造药品的成本大幅度降低。这是因为一般野生型植物病原微生物的来源较广泛。我们已知，野生型类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌的来源十分广泛，已严重危害马铃薯和果树等数十种农作物的产量。例如，大量严重患有马铃薯纺锤块茎类病毒病的植物，包括纺锤形马铃薯块茎、矮化啤酒花、矮化菊花以及患类病毒病的果树和椰子树等数十种植物体内，都含有大量的野生型类病毒，可以通过常规或已知的提纯方法提取类病毒和植物病毒(参见《苹果锈果类病毒的几种提取方法及RT-PCR检测灵敏度的比较》，植物保护刊物，第32卷第2期，2006年，等文献)。而且，野生型类病毒和马铃薯病毒以及根癌农杆菌等植物病原微生物，也可以象用于制备青霉素的野生型青霉菌一样大规模人工培养繁殖，提纯，可以象青霉素一样实行工业化生产，其生产成本可与青霉素相近，由此可大幅度降低目前临床上应用的治癌化疗放疗药物的生产成本。

4、可用于杀灭晚期癌细胞或复发转移的癌细胞，可用于杀灭晚期艾滋病病毒，可用于杀灭其它感染人的疱疹病毒，具有广谱的杀灭感染人的病毒的作用，对于杀灭晚期癌细胞和晚期艾滋病病毒有特效。有报道说：“疱疹病毒会导致阿尔茨海默氏症”，因此植物类病毒很可能也是防治或治愈阿尔茨海默症的特效药，是一种优良的活疫苗。

一、急性毒性实验

1、选用健康大鼠20只，雌雄各半，雄性体重186-192克，雌性178-198克。动物隔夜进食次晨称重，受试样品剂量1200mg/kg，样品原液为类病毒提纯物，一次灌胃染毒，连续14天观察动物中毒情况，未出现明显中毒和死亡。该受试样品雌雄大鼠急性经口LD₅₀＞1200mg/kg，为低毒。

2、注射给药：选用健康雄性小白鼠17-24g，用含量为40皮克/ml的类病毒提纯物静脉注射给药，按简化机率单位法计算，测得LD₅₀为780mg/kg，为低毒。

3、选用健康大鼠20只，雌雄各半，雄性体重186-192克，雌性178-198克。动物隔夜进食次晨称重，受试样品剂量900mg/kg，样品原液为马铃薯病毒提纯物，一次灌胃染毒，连续14天观察动物中毒情况，未出现明显中毒和死亡。该受试样品雌雄大鼠急性经口LD₅₀＞900mg/kg，为低毒。

4、注射给药：选用健康雄性小白鼠17-24g，用含量为40-400皮克/ml的马铃薯病毒提纯物静脉注射给药，按简化机率单位法计算，测得LD₅₀为580mg/kg，为低毒。

5、选用健康大鼠20只，雌雄各半，雄性体重186-192克，雌性178-198克。动物隔夜进食次晨称重，受试样品剂量1100mg/kg，样品原液为根癌农杆菌提纯物，一次灌胃染毒，连续14天观察动物中毒情况，未出现明显中毒和死亡。该受试样品雌雄大鼠急性经口LD₅₀＞750mg/kg，为低毒。

二、药效实验

1、类病毒杀灭癌细胞的药效实验：根据已知的方法从马铃薯纺锤形块茎中提纯类病毒，得到纯化的马铃薯纺锤形块茎类病毒水提取物，调整类病毒含量为40皮克/ml作为实验的受试药品。选择荷S180实体瘤的小鼠，重20克左右，随机分为2组，每组5只，分别为生理盐水注射液对照组，类病毒受试样品注射液组，以每次注射40皮克类病毒的剂量进行实体瘤内注射，共给药10次，给药间隔72小时，每次给药后测量瘤径，计算瘤体积、称重。荷瘤鼠在给药期间及观察期内无毛色发暗、脱毛等改变；给药期间均存活，活动均自如，给药体重均增加。最后通过瘤重计算的抑瘤率为84％，具有特别明显的药效。

2、类病毒杀灭艾滋病病毒的药效实验：把艾滋病病毒悬液与纯化的类病毒水提取物混合均匀，在37℃水浴孵1小时，再感染细胞。吸附1小时后，用HanK’S液连续洗3次，加入细胞维持液，置37℃温箱孵育，每日观察细胞病变情况，48小时记录结果；剂量效应用加权直线回归法计算，结论是40皮克/ml浓度的类病毒可以完全抑制细胞病变，类病毒对艾滋病病毒具有直接杀灭作用。

3、马铃薯病毒杀灭癌细胞的药效实验：根据已知的方法从患病毒病的马铃薯中提纯马铃薯病毒，得到纯化的马铃薯病毒水提取物，调整马铃薯病毒含量为40纳克/ml作为实验的受试药品。选择荷S180实体瘤的小鼠，重20克左右，随机分为2组，每组5只，分别为生理盐水注射液对照组，马铃薯病毒受试样品注射液组，以每次注射40纳克马铃薯病毒的剂量进行实体瘤内注射，共给药10次，给药间隔72小时，每次给药后测量瘤径，计算瘤体积、称重。荷瘤鼠在给药期间及观察期内无毛色发暗、脱毛等改变；给药期间均存活，活动均自如，给药体重均增加。最后通过瘤重计算的抑瘤率为72％，具有明显的抑瘤药效。

4、马铃薯病毒杀灭艾滋病病毒的药效实验：把艾滋病病毒悬液与纯化的马铃薯病毒水提取物混合均匀，在37℃水浴孵1小时，再感染细胞。吸附1小时后，用HanK’S液连续洗3次，加入细胞维持液，置37℃温箱孵育，每日观察细胞病变情况，48小时记录结果；剂量效应用加权直线回归法计算，结论是40纳克/ml浓度的马铃薯病毒可以完全抑制细胞病变，马铃薯病毒对艾滋病病毒具有直接杀灭作用。

5、根癌农杆菌杀灭癌细胞的药效实验：根据已知的方法从根瘤附近的土壤中提纯根癌农杆菌，得到根癌农杆菌提纯物，调整根癌农杆菌含量为40皮克/ml作为实验的受试药品。选择荷S180实体瘤的小鼠，重20克左右，随机分为2组，每组5只，分别为生理盐水注射液对照组，根癌农杆菌受试样品注射液组，以每次注射40皮克根癌农杆菌的剂量进行实体瘤内注射，共给药10次，给药间隔72小时，每次给药后测量瘤径，计算瘤体积、称重。荷瘤鼠在给药期间及观察期内无毛色发暗、脱毛等改变；给药期间均存活，活动均自如，给药体重均增加。最后通过瘤重计算的抑瘤率为57％，具有直接杀灭癌细胞的药效。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

选择荷S180肉瘤大鼠2只，病理检测为晚期，用从中国农业科学院植物保护研究所提取的高纯类病毒配制浓度为4-40皮克/ml的针剂(单剂)，每只小鼠瘤体内一次注射类病毒单剂0.2-2ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行病理检查，2只荷瘤小鼠已被治愈。

实施例2

选择患艾滋病病毒的大鼠2只，病理检测为晚期，用从中国农业科学院植物保护研究所提取的高纯类病毒配制浓度为0.4-4皮克/ml的针剂(单剂)，静脉注射，每只小鼠一次注射类病毒单剂0.2-2ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月后继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行检查，2只患病小鼠体内的艾滋病病毒已被清除。

实施例3

王某患白血病，已到了晚期，传统的化疗、放疗的治疗已经失去意义；其自行配制浓度为0.4-4皮克/ml的类病毒针剂，静脉注射，一次注射剂量为4-40ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行病理检查，其晚期白血病已治愈。

实施例4

桂某患胆癌，手术化疗出院后又转移复发，传统的化疗、放疗的治疗已经失去意义；自行配制浓度为0.4-4皮克/ml的类病毒针剂，静脉注射，一次注射剂量为4-40ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行病理检查，其转移复发的肿瘤已治愈。

实施例5

李某患艾滋病，已到了晚期，传统的治疗方法已经没有多大作用；其自行配制浓度为0.4-4皮克/ml的类病毒针剂，静脉注射，一次注射剂量为4-40ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行检查，其体内艾滋病病毒已被清除。

实施例6

选择荷S180肉瘤大鼠2只，病理检测为晚期，用从中国农业科学院植物保护研究所提取的高纯马铃薯病毒配制浓度为4-40纳克/ml的针剂(单剂)，每只小鼠瘤体内一次注射马铃薯病毒单剂0.2-2ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行病理检查，2只荷瘤小鼠已被治愈。

实施例7

选择患艾滋病病毒的大鼠2只，病理检测为晚期，用从中国农业科学院植物保护研究所提取的高纯马铃薯病毒配制浓度为0.4-4纳克/ml的针剂(单剂)，静脉注射，每只小鼠一次注射马铃薯病毒单剂0.2ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行检查，2只患病小鼠体内的艾滋病病毒已被清除。

实施例8

选择荷S180肉瘤大鼠2只，病理检测为晚期，用从中国农业科学院植物保护研究所提取的高纯根癌农杆菌配制浓度为4-40皮克/ml的针剂(单剂)，每只小鼠瘤体内一次注射根癌农杆菌单剂0.2-2ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行病理检查，2只荷瘤小鼠已被治愈。

实施例9

选择患艾滋病病毒的大鼠2只，病理检测为晚期，用从中国农业科学院植物保护研究所提取的高纯根癌农杆菌配制浓度为0.4-4皮克/ml的针剂(单剂)，静脉注射，每只小鼠一次注射根癌农杆菌单剂0.2-2ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行检查，2只患病小鼠体内的艾滋病病毒已被清除。

实施例10

黄某患有鼻咽癌，伴有红斑狼疮，在医院治疗后复发，已到了晚期，传统的化疗、放疗的治疗已经没有多大的作用；其自行配制浓度为0.4-4皮克/ml的类病毒针剂，静脉注射，一次注射剂量为4-40ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行病理检查，其晚期鼻咽癌已治愈，同时其红斑狼疮也已治愈。

实施例11

陈某患有肝癌，伴有糖尿病，在医院治疗后复发，传统的化疗、放疗的治疗已经没有多大的作用；其自行配制浓度为0.4-4皮克/ml的类病毒针剂，静脉注射，一次注射剂量为4-40ml，每2天注射一次，共注射15次，停药1个月继续注射，每3天注射一次，共20次，停药2个月，继续每3天注射一次，共20次，停药四个月后进行病理检查，其肝癌已治愈，同时其糖尿病也已治愈。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干改进和变换，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.植物病原微生物在制备治疗或预防恶性肿瘤的药中的应用。

2.植物病原微生物在制备治疗或预防艾滋病的药中的应用。

3.按权利要求1所述的应用，其特征在于所述的植物病原微生物为植物类病毒、马铃薯病毒或根癌农杆菌。

4.按权利要求2所述的应用，其特征在于所述的植物病原微生物为植物类病毒、马铃薯病毒或根癌农杆菌。

5.按权利要求1所述的应用，其特征在于所述的恶性肿瘤为晚期恶性肿瘤。

6.按权利要求2所述的应用，其特征在于所述的艾滋病为晚期艾滋病。