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19世紀60年代，Bizzozero用顯微鏡在血液中觀(guān)察到了一種奇特的微小“粒子”[1]。

為什么說(shuō)它奇特呢？

首先是因為這種“粒子”的“體型”與普通的紅、白細胞不一樣，除了長(cháng)得奇奇怪怪形狀不規則之外，“粒子”的個(gè)頭也比較小，一般直徑在2-4μm。因為在顯微鏡下很難分辨，所以又被稱(chēng)為“血的塵?！?。

另外，Bizzozero通過(guò)顯微鏡還觀(guān)察到了一個(gè)有趣的現象：當他用針頭刺破小靜脈或動(dòng)脈表面時(shí)，受到針頭刺激后的“粒子”像是被驚動(dòng)了的士兵一樣，迅速粘附到血管壁上，緊接著(zhù)又像變形金剛一樣通過(guò)“變形”改變自己的形狀，然后伸出長(cháng)度不等的突起以此來(lái)誘發(fā)各種分子的聚集，直到形成一個(gè)直徑80-100μm的纖維蛋白網(wǎng)絡(luò )，“粒子”似乎才稍稍停止。

聰明的Bizzozero自然知道這是止血過(guò)程了，可是這微小的“粒子”究竟是何方神圣呢，居然能有這么大的本事可以起到止血的作用？雖然最后Bizzozero沒(méi)挖清楚“粒子”的祖宗三代，但Bizzozero卻給它起了一個(gè)名字，叫血小板（platelet）[2]。

1906年，一個(gè)叫名James Homer Wright的美國病理學(xué)家接手了“刨墳”的工作，查清了血小板的身世。

Wright在顯微鏡下觀(guān)察到血小板與骨髓里巨核細胞有著(zhù)相同的著(zhù)色性質(zhì)，這不就是說(shuō)血小板跟骨髓巨核細胞本是一家人嘛，另外血液又來(lái)源于骨髓，看來(lái)血小板來(lái)源于巨核細胞是無(wú)疑的了。不僅如此，Wright還用實(shí)驗證明了血小板減少與出血有關(guān)[3-5]。

▲ Wright參照相機照片所繪的畫(huà)

與此同時(shí)，與Wright同在馬塞諸薩州綜合醫院的另一名年輕醫生William Duke也沒(méi)閑著(zhù)，Duke在醫院開(kāi)展了一項小型人體試驗[6]。

Duke用動(dòng)靜脈插管技術(shù)對3名患有血小板減少癥的受試者給予全血輸血治療，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是把健康者身上的血液輸到血小板減少癥的患者身上。

試驗結果如何呢？沒(méi)想到還挺出人意料，3位受試者的血小板數量在輸血后都出現了不同程度的短暫回升。

不過(guò)回升的原因是什么呢，Duke并不知道。

幾年之后，也就是1919年，一個(gè)名叫George Minot（1934年因發(fā)現維生素B12而獲得諾貝爾獎）的年輕醫生在進(jìn)行了大量紫癜性出血的研究后，提出了血小板減少的兩種假設[7]：一是體內存在特定的毒物，一旦血小板形成，毒物就會(huì )以最快的速度將血小板破壞掉；二是巨核細胞在形成血小板的過(guò)程中由于受到毒性反應而造成血小板發(fā)育不良。

▲ 插畫(huà)：奇點(diǎn)插畫(huà)師王爽

Minot的假設大大激發(fā)了其他科學(xué)家對血小板的研究，人們也紛紛提出質(zhì)疑，會(huì )不會(huì )還有其他的原因呢？當然這需要時(shí)間的考證。

TPO從概念變成現實(shí)

從1910年開(kāi)始，科學(xué)家們通過(guò)大量的人體生理學(xué)觀(guān)察發(fā)現了血小板的一些秘密。比如，在沒(méi)有任何疾病的情況下，血小板的數量在任何個(gè)體中都是保持相對穩定的[8,9]；再比如，健康的個(gè)體之間血小板的數量也并不是完全相同而是變化很大（140×109/L -450×109/L）[10]……

而這些種種結果也都在表明著(zhù)一種可能：血小板的生成或許是受某些因素調節的。不過(guò)“可能”終歸只是一種猜測而已，怎么找到它，卻是一個(gè)值得思考的問(wèn)題。

1948年，促紅細胞生成素（EPO）的發(fā)現給試圖尋找調節血小板生成的科學(xué)家們帶來(lái)了一絲希望。既然血液中存在一種調節紅細胞生成的EPO，那是不是同樣也存在一種調節血小板生成的因子呢？

就在大家很不確定的時(shí)候，1958年一位叫Endre Kelemen的匈牙利血液學(xué)家站了出來(lái)，信誓旦旦地宣布了血液中一定存在一種調節血小板生成的促血小板生成素（TPO）[11]。

▲ Endre Kelemen

不過(guò)要怎么找到它呢？

這在科學(xué)家們看來(lái)并不是什么世紀大難題，畢竟EPO的提純方法已經(jīng)擺在那里了嘛。既然兩者同樣存在于血液里，又同樣為促血生成因子，那按照提純EPO方法來(lái)提純TPO不就行了。

可惜天不如人愿，提純TPO的工作并沒(méi)有他們想像的那么簡(jiǎn)單！從動(dòng)物的尿液里提取了多次之后，科學(xué)家們最終都失敗了[12]。

這到底是怎么回事呢？難道科學(xué)家們的想法錯了？這對于他們來(lái)說(shuō)也是百思不得其解的問(wèn)題。不過(guò)現在看來(lái)，這些現象并不難解釋。

首先，肝臟才是產(chǎn)生TPO的主要部位，雖然腎臟也能產(chǎn)生，但是畢竟量少；其次就是EPO和TPO兩者的分子大小了，EPO的分子量是18kD，TPO是94kD，所以EPO能簡(jiǎn)單地通過(guò)腎臟過(guò)濾，而TPO卻不行[13]；最后，再來(lái)說(shuō)一說(shuō)兩者的濃度，正常情況下TPO的濃度是EPO濃度的千分之一[14,15]，就算前面兩點(diǎn)都行得通，那從等量的尿液里提取出TPO來(lái)也是難上加難的事呀。

從尿液里提純TPO的方法失敗了，那還有什么其他辦法嗎？科學(xué)家們也是一籌莫展。提純TPO的工作像是被人點(diǎn)了穴一樣，再也沒(méi)了什么動(dòng)靜。

30年后，直到1992年，科學(xué)家在一只患有骨髓增生性白血病的小鼠身上發(fā)現了原癌基因c-mpl后，TPO的研究才取得了巨大的進(jìn)展。

有時(shí)候科學(xué)還挺奇妙的，看似一個(gè)不相關(guān)的發(fā)現卻能對另一個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生催化作用。而這一切的一切都要感謝一只老鼠。

1992年，研究人員在一只感染了骨髓增生性白血病病毒（MPLV）的小鼠身上發(fā)現了一個(gè)原癌基因c-mpl[16,17]。原癌基因多了去了，這個(gè)原癌基因有什么特別之處呢？

原來(lái)研究人員發(fā)現這個(gè)原癌基因編碼的c-Mpl蛋白具有與TPO受體相同的所有特征[18]。既然一把鎖只能配一把鑰匙，那找到c- Mpl的配體是不是就能找到相應的TPO了？

▲ 插畫(huà)：奇點(diǎn)插畫(huà)師王爽

于是順著(zhù)這個(gè)思路，研究人員猜想c-Mpl配體應該就是TPO了。這下好說(shuō)了，那就直接找c-Mpl配體唄。知道了c-mpl基因，想要找到c-Mpl配體還不是順藤摸瓜的事嘛。

研究人員首先通過(guò)基因克隆技術(shù)克隆出了大量的c-mpl基因，然后讓其表達出c-Mpl蛋白，這樣一來(lái)不就能找到大量的c-Mpl配體了嘛。

看似簡(jiǎn)單的事情，當真做起來(lái)卻沒(méi)那么容易。從開(kāi)始克隆c-mpl基因到最后找到c-Mpl配體，科學(xué)家們用了整整兩年的時(shí)間。

c-Mpl配體是找到了，那它到底是不是TPO呢？科學(xué)家又進(jìn)行了一項試驗。

研究人員將c-Mpl配體加入到剔除了巨核細胞集落刺激因子（MEG-CSF）（一種可以調節巨核系祖細胞的生長(cháng)的因子）的血小板減少的血漿中，結果發(fā)現血小板的數量確實(shí)升高了。

沒(méi)錯，c-Mpl配體就是TPO了！

TPO提取的成功，吸引了許多實(shí)驗室前來(lái)研究并分離、提純TPO，但大多數實(shí)驗室都失敗了，最終只有5家獨立的實(shí)驗室取得了成功[19-21]，其中有美國的安進(jìn)公司（全球最大生物制藥企業(yè)之一）和基因泰克公司（生物醫藥領(lǐng)域的開(kāi)創(chuàng )者）。

rhTPO現鋒芒

從血漿中分離提純出TPO確實(shí)是一件可喜可賀的事，但畢竟血漿中的TPO非常少，想要大量提純TPO還真是一件麻煩事，怎么辦呢？基因重組吧。

1994年，科學(xué)家開(kāi)始對兩種重組血小板生成素進(jìn)行臨床研究，一個(gè)是由安進(jìn)領(lǐng)導的聚乙二醇化人巨核細胞生長(cháng)發(fā)育因子(PEG-rhMGDF)，一個(gè)是由國內科研人員領(lǐng)導的重組人血小板生成素(rhTPO)[22]。

雖然兩種因子在動(dòng)物模型和人類(lèi)試驗中都表現出了對血小板的生長(cháng)有強有力的刺激作用，但可惜的是，安進(jìn)的PEG-rhMGDF在進(jìn)行臨床試驗時(shí)出現了一些問(wèn)題而最終停止了試驗。這是怎么回事呢？

原來(lái)安進(jìn)公司為了加快研發(fā)速度走了捷徑，把原本全長(cháng)332個(gè)氨基酸的人類(lèi)TPO截斷，只保留了前面的153個(gè)氨基酸，然后將PEG包埋，變成了另一個(gè)截斷的、非糖基化的TPO[23]。

▲ 兩種重組血小板生成素的結構

卻不料這種試圖搶占先機的行為結果卻適得其反，以致于在之后的臨床試驗中，不少患者產(chǎn)生了大量的中和性抗體[24,25]，最終導致試驗停止。

安進(jìn)的PEG-rhMGDF倒下了，那國內企業(yè)的重組人血小板生成素(rhTPO)呢？

與安進(jìn)的PEG-rhMGDF相比，rhTPO則是在中國倉鼠卵巢細胞中表達的全長(cháng)重組、高度糖基化的人TPO[22]。所以從結構上講，rhTPO比安進(jìn)PEG-rhMGDF已經(jīng)略勝一籌了，那效果怎么樣呢？是騾子是馬還是得拿出來(lái)遛遛才知道。

研究人員在血小板減少癥的患者中進(jìn)行了一項試驗，結果顯示，在給予單劑量rhTPO后，患者的血小板數量在第4-5天時(shí)就出現了升高趨勢，并在第10-14天時(shí)，血小板數量達到了中位峰值[26]，并且試驗過(guò)程中沒(méi)有出現嚴重不良反應。

看來(lái)rhTPO的試驗結果還是相當可觀(guān)的！

2005年5月，這項由三生制藥自主研發(fā)的首創(chuàng )新藥（First in class）rhTPO——特比澳，順利獲得新藥證書(shū)，正式上市。

然而這個(gè)令國人驕傲的rhTPO在當年研發(fā)時(shí)，可是遇到了不少難題。首先當時(shí)國內的基因重組技術(shù)并不完善，國內的科學(xué)家需要在已知的很少的信息量上想辦法把人體內編碼TPO的cDNA基因給“釣”出來(lái)，其次就是在糖基化超過(guò)了70%的rhTPO中完成純化工作，最后還有表達細胞的篩選等等。

這其中的每一個(gè)環(huán)節對于想要研發(fā)一個(gè)全新生物制劑的企業(yè)來(lái)說(shuō)都是極具挑戰的，然而這幫可愛(ài)的國內科學(xué)家們卻迎難而上，沒(méi)有一絲松懈，秉承著(zhù)不認輸的科研精神，最終攻克了一個(gè)個(gè)難關(guān)，研制出了rhTPO。

說(shuō)到這里是不是應該給他們點(diǎn)個(gè)贊呢？當然了，任何科研成果都是值得被尊敬的。

作為中國自主研發(fā)的世界上第一個(gè)完成 rhTPO 試驗的基因工程藥物，“特比澳”目前已成為原發(fā)免疫性血小板減少癥（ITP）（以往稱(chēng)為特發(fā)性血小板減少性紫癜）和腫瘤化療所致的血小板減少（CIT）的治療藥物。

2017 年，特比澳被國家醫保目錄正式納入乙類(lèi)目錄范疇，用于CIT和ITP的治療。2018年，特比澳獲國家藥品監督管理局（NMPA）批準進(jìn)入兒童免疫性血小板減少癥的Ⅲ期臨床。

rhTPO的潛在臨床應用

除了上面講的適應癥以外，rhTPO還在其他引起血小板減少的疾病中具有潛在的臨床應用。

◆ 妊娠合并原發(fā)免疫性血小板減少癥（妊娠ITP）

由于孕期內環(huán)境、激素與營(yíng)養水平的變化，孕媽媽的血液通常也會(huì )出現一些變化，血小板減少癥可以說(shuō)是孕期最常見(jiàn)的血液異常疾病了。

▲ 左邊是正常情況下血小板的數量，右邊是血小板減少時(shí)血小板的數量

如果孕媽媽的血小板計數<30×109/L，就會(huì )出現出血癥狀，嚴重時(shí)還有可能發(fā)生產(chǎn)后出血、胎盤(pán)早剝的危險。在一項涉及31名血小板減少的孕媽媽的臨床試驗中，研究人員給予了初始劑量300U/kg的rhTPO治療，每日一次，共14天。結果顯示有74.2%的患者產(chǎn)生了不同程度的血小板回升[27]。

特比澳在妊娠ITP中的治療顯示出了一定的優(yōu)勢，如出血癥狀少、短期耐受性佳、安全性好等等，這些初步結果也在表明rhTPO可能是妊娠期ITP有效且快速的治療方法，不過(guò)研究人員也表示在長(cháng)期的安全性上還有待繼續研究。

◆ 肝功能衰竭

肝是產(chǎn)生TPO的主要部位，所以肝功能衰竭的患者也會(huì )時(shí)常伴有血小板減少，而這大部分原因可能是由于肝臟損傷后TPO產(chǎn)生不足造成的[28]，所以rhTPO在肝功能衰竭中的應用也是很有前景的。

◆ 骨髓增生異常綜合癥

血小板減少癥也是骨髓增生異常綜合征（MDS）患者最常出現的癥狀之一，雖然血小板輸血治療可以暫時(shí)有效地控制嚴重的血小板減少癥，但這也存在一定的風(fēng)險問(wèn)題。例如，重復免疫和同種異體免疫、傳染媒介的傳播和輸血反應等等[29]。因此采用rhTPO治療成為了骨髓增生性患者的一種可能。

從百年前發(fā)現血小板到如今rhTPO被用于臨床，我們見(jiàn)證了科研背后的故事，也被那些可愛(ài)的科學(xué)家們所感動(dòng)。rhTPO的故事寫(xiě)完了，但rhTPO的傳奇還將會(huì )繼續！