阿司匹林的周年纪念日

地球上生命的起源是科学家们激烈争论的话题。有一种理论认为，即使整个生物体不是由陨石带到地球的，那么陨石可能带来了一些氨基酸的化学组成部分——氨基酸是构成蛋白质的分子。现在，对一颗名字朗朗上口的CR2 Grave Nunataks 95229陨石的测试提供了更多证据，表明陨石可能将这些积木带到地球上，启动了导致地球生命进化的一系列事件。

CR2 Grave Nunataks 95229是一种被称为碳质球粒陨石的陨石，这种陨石含有一系列有机化学物质，包括氨基酸。正因为如此，一些科学家认为，当他们从太空坠落时，可能已经在地球上“播种”了这些化学物质，为DNA和蛋白质的形成提供了原始的基石，最终导致了我们所知道的生命。但对类似陨石的研究并没有提供确凿的证据，因为它们含有的化学物质是各种物质的真正混合物，其中大多数不容易用来制造生命分子。

1995年，“坟墓”陨石从一颗小行星上分离出来，降落在南极洲。由Sandra Pizzarello和她在美国的同事领导的研究人员，使用300摄氏度的高压水分析了陨石的化学组成——这种条件设计成模拟陨石形成的小行星和早期地球的条件。

本周，研究小组在《美国国家科学院院刊》上发表了他们的研究结果，他们发现这颗小行星中氨的含量高得惊人——氨是氨基酸的一种化学前体。这些水平远远高于当时地球上的预期水平。

考虑到类似陨石的化学组成，以及大多数陨石只含有由碳原子环构成的化合物，这确实是一个不寻常的发现，也是此类发现的第一次。进一步的分析表明，陨石中的氨只可能来自它原来来自的小行星，这表明在那个环境中有很多氨。

氮是氨的重要组成部分，是宇宙中第四大最常见的活性元素。在地球上，它是蛋白质、DNA和RNA(活细胞内的遗传信息)的重要组成部分，是生命所不可缺少的。氨在许多化学反应中起着关键作用，包括产生生命分子的反应。

但根据我们对早期地球条件的了解，科学家们很难弄清楚这在当时是如何起作用的。首先，有证据表明，早期地球大气中氨的含量并不相对丰富。我们知道阳光也能分解这种化学物质，这在当时是个大问题。

但是，陨石实际上含有相对大量的氨的发现表明，这种化学物质的出现和参与化学反应可能是另一种途径，这种化学反应可能导致数百万年前生命分子的产生。这进一步证实了这样一种观点，即至少有一些启动地球生命的分子可能来自太空。

科学家们已经发现了如何蚀刻单片石墨烯，这一突破可能会加速新一代更强大的微处理器的到来……

从显微镜下看，这种材料类似于由碳原子组成的六元环的平面薄片，这些碳原子堆叠成数百万层，就形成了石墨。但是，将石墨烯剥离成单个原子厚度的薄片，它有一系列有趣的特性，包括高度可变形和导电性，同时又足够薄，可以透明。

因此，技术专家认为它可能是下一代计算机显示器的关键，甚至可能被制成微型芯片的极小晶体管。

但问题是如何“蚀刻”或切割石墨烯以创造所需的结构。现在，莱斯大学研究员吉姆·图尔和他的团队在《科学》杂志上发表文章称，他们偶然发现了解决方案。

最初是为了制造石墨烯——将氢原子附着在一片石墨烯的边缘，使其不导电——该团队将金属锌“溅射”到一片石墨烯上，然后用酸将其溶解，理由是产生的氢气会在锌所在的石墨烯上自行添加，从而制造石墨烯。

相反，他们震惊地发现锌溶解掉了，在单片石墨烯上留下了完美的洞。通过在一些石墨烯上涂上一层掩膜，只有一些区域被锌涂层，研究小组发现他们可以精确地蚀刻掉石墨烯片的单个部分，产生他们想要的任何图案，甚至包括制作纳米级的亚麻猫头鹰!

这项技术之所以有效，是因为锌原子有足够的能量击倒并取代它们所击中的一些碳原子，同时也导致氧气被添加到锌片的边缘。当锌被酸性溶液溶解时，反应产生的氢会使氧原子游离，使其漂浮。

“这为单个原子的分辨率提供了精确的工程，”图尔说。“即使在一千年的时间里，你也不会看到比这更好的人!”

Kat -每周，世界上的某个地方都会发生大地震，足以对人、道路和桥梁造成严重破坏，正如我们从新西兰听到的那样。地震学家监测这种活动，试图更多地了解这种现象背后的地质过程。理查德·霍林厄姆和英国地质调查局的布莱恩·巴普蒂一起去参观了英国地震监测站网络的一部分——它隐藏在爱丁堡皇家天文台的一个演讲厅下面。

理查德:所以我们刚刚打开了地板上一个大活板门的铰链，露出了——就像哈利波特一样——一个通往演讲厅下面的楼梯!我们下楼去吧。

布莱恩-这是第一扇门…第二扇门……最后，这是金库的入口....

理查德:好吧，我们来到了一个看起来像是混凝土砌成的房间，天花板上滴着一点水，地板上有三块巨大的混凝土块，就像巨大的乐高积木。

布莱恩:这些就是我们所说的桥墩，它们直接建在山上的岩石上。这座山是一座古老的火山，这些桥墩直接建在上面，如果你环顾四周，你会看到地板实际上是悬浮的，所以当我们在这里的地板上行走时，我们实际上不会接触到桥墩。在桥墩上，在每个桥墩上，都有一个地震仪看起来像一个很大的锡罐，但它们实际上是非常敏感的设备。它们可以探测到大约千分之一毫米的振动。

理查德-你在地震仪上发现了什么?

布莱恩:嗯，我们从世界各地收集地震数据，从地球另一端的大地震甚至中等地震。我们也能探测到离家更近的地震，实际上我们每年能探测到100到200次来自英伦三岛和近海地区的地震。

理查德:那么在英国一年200英镑?

布莱恩:一年最多200英镑。

这是一个网络的一部分，不是吗?这不是唯一一个。全国各地都有秘密金库。

布莱恩-是的。我们在全国各地有大约100种乐器。不是所有的拱顶和这个一样大。有些在地下隧道或旧掩体里。有些人就埋在地洞里。所有这些仪器的数据通过互联网自动传输回我们在爱丁堡的办公室，然后我们可以分析这些数据，并利用这些数据准确地计算出地震发生的地点、时间和强度。

理查德:嗯，我们从地下室出来，进入了英国地质调查局的办公室。布莱恩，这间办公室是你过去分析地震声音的地方。

布莱恩:没错。这间办公室被称为回放实验室虽然现在我们用数字记录所有数据并用电脑分析，但10年前，我们所有的数据都被记录在模拟磁带上。我们的分析师会听这些磁带，把速度加快50到100倍，然后他们会用耳朵分辨不同类型的地震事件。

理查德:你有一些地震的录音，一些你能听到的声音。

(声音)

布莱恩:所以这是北威尔士发生的5.4级地震，记录在英国的某个地方。这实际上是我们档案中有记录的最大的地震。当你听到它的时候，你可以分辨出来，它实际上是一种非常独特的双重声音，这是因为当地球发生地震时，有两种地震波传播，它们以不同的速度传播，在不同的时间到达接收器。

(声音)

布莱恩:下一个是水下爆炸。所以通常情况下，我们每年都会发现很多这样的水下爆炸。海军经常会发现二战时期的旧水雷或者海军在进行某种海军演习他们在水中引爆地雷，我们就能把它们捡起来。

(声音)

理查德-听起来像是有人开枪。

布莱恩:没错。所以，高得多的音调，完全不同类型的信号。我们没有独特的双重爆炸。我们只是有一种相对较高的爆裂声，如果你喜欢的话，你可以把它想象成在水中爆裂声，产生一个巨大的气泡。

最后一个。

Brian -所以最后一个是来自日本的6.9级地震。所以这次地震的震动穿过地球，在这里被记录下来。

(声音)

理查德:那我们就直说了吧，这是在地球另一端的日本录制的地震录音?

布莱恩:没错。当发生大地震时，会释放出大量的能量，这些能量会在地球上传播，我们可以从地震中捕捉到振动。

1899年3月6日，拜尔制药公司正式注册阿斯匹林作为商标，继他们的化学家Felix Hoffman成功合成了一种稳定形式的乙酰水杨酸——阿司匹林的化学名称——1897年。

阿司匹林最著名的功效是止痛，它也可以作为退烧药来控制发烧，作为消炎药来减少炎症。它还具有使血液不易凝结的作用，即抗凝血。

它是最早被发现的“非甾体抗炎药”之一(另一个例子是布洛芬)，它还有一个额外的好处，那就是在不损害意识的情况下掩盖疼痛;它也不像鸦片类止痛药如鸦片酊那样容易上瘾。

在发现阿司匹林的时候，基于类似化合物的药物叫做水杨苷，它是从植物中提取出来的，包括绣线菊和柳树的树皮柳树在拉丁语中，这种药的名字由此而来，已经被用于治疗疾病、疼痛和发烧超过3500年了。

其中一位支持者是奇平诺顿的牧师爱德华·斯通，他被认为是世界上最早进行临床试验的人之一。他发现柳树皮对他自己的疼痛有好处，在18世纪60年代，他准备了进一步的提取物，并给50名教区居民服用，他后来在1763年给皇家学会的一份报告中写道，这些人从一系列的瘟疫和间歇性疾病中得到了缓解。

然而，直到很久以后，在19世纪20年代和30年代，意大利和德国的化学家才最终设法从植物药物中纯化出活性水杨苷。事实证明，水杨苷在化学上与阿司匹林非常相似，除了它含有一个糖分子，而阿司匹林有一个短链碳原子。当摄入时，水杨酸被氧化成其活性形式——水杨酸。

尽管水杨苷和水杨酸的药用用途在整个19世纪中期都在增长，但它确实有一些缺点，尤其是它会对胃壁造成严重的刺激，甚至导致溃疡和出血。

与此同时，德国开始兴起一个行业，研究用煤焦油生产的苯胺布料染料制成的药物。

令人惊讶的是，考虑到煤焦油的起点，人们发现了许多可以用来减轻发烧和疼痛的化合物。一家名为弗里德里希·拜耳和公司的德国染料公司开始进一步扩大对这些潜在药物的研究，认为这是有利可图的。1894年，一位名叫费利克斯·霍夫曼的年轻化学家加入了这家公司，与另外两位资深科学家阿瑟·艾肯格和海因里希·德雷瑟一起工作。

1897年，eichengr n指示霍夫曼寻找一种替代形式的水杨酸，这种水杨酸对胃的刺激较小，但仍能产生退烧和疼痛的效果。

在1897年10月10日的实验记录中，霍夫曼宣布他通过将水杨酸与乙酸酐反流合成了一种纯乙酰水杨酸。与之前使用其他技术生产的乙酰水杨酸相比，这种方法最终生产出了一种更纯净、更稳定的乙酰水杨酸。临床试验表明，它和水杨酸一样有效，但对胃更友好，副作用更少。

不幸的是，该公司不能为他们潜在的新药理学大片申请专利，因为事实证明，乙酰水杨酸分子已经被制造出来并发表了。一位名叫查尔斯·弗雷德里克·格哈特(Charles Frederic Gerhardt)的法国化学家在1853年描述了这种物质的合成，但从未继续研究他的发现。

相反，拜耳公司选择给这种药剂注册商标，并声称用乙酰基的A来构造这个名字，从绣线菊植物中提取水杨酸的SPIR，Spirae ulmariaIN源于这样一个事实:在当时，以IN结尾的药物名称是最流行的做法。

该药最初以粉末形式生产，然后从1915年开始制成药丸。

在1918年流感大流行的帮助下，阿司匹林在控制流感患者的疼痛和发烧方面非常成功，它的受欢迎程度直线上升。然而，1956年替代药物扑热息痛的推出，随后1969年布洛芬的进入，再加上越来越多的证据表明阿司匹林偶尔会导致一些儿童患上一种潜在致命的脑肿胀障碍，即雷氏综合征，这削弱了它的受欢迎程度。现在建议16岁以下儿童不要服用。

然而，当它强大的抗凝作用在20世纪70年代被显示出来时，阿司匹林的暗淡形象被扭转了，在这之后，阿司匹林又回到了主流医疗用途，今天它仍然是预防中风和心脏病发作的主要措施，减少了血栓的可能性。最近的研究也证实，这种简单的药物还可以预防某些形式的癌症，并在治疗后阻止它们复发，甚至可以降低患阿尔茨海默病的风险。

然而，有了如此重大的发现，有了金钱和名声，围绕阿司匹林的发现有很多争议也就不足为奇了。1949年，也就是霍夫曼去世三年后，eichengrn发表了一篇论文，认为阿司匹林的发现应该归功于他，而霍夫曼只是听从了他的指示。这种说法直到1999年才得到支持，当时斯特拉斯克莱德大学(Strathclyde University)的一名研究人员调查了这个案例，并站出来支持eichengr。霍夫曼和eichengr当时工作的制药公司拜耳(Bayer)否认了这些发现，并支持霍夫曼。截至2004年，争议仍未得到解决。

导致阿司匹林生产和广泛使用的事件是医学史上重要的一章。它是第一种可以在不影响人们日常活动的情况下使用的现代止痛药，多年来为数百万人带来了缓解。虽然现在很少用作止痛药，但它在医学上仍然起着至关重要的作用。

克里斯-阿司匹林最初被吹捧为治疗疼痛;但是，100年过去了，我们现在知道它比那强大得多。Peter Rothwell是牛津大学临床神经学教授，他和我们一起讨论阿司匹林还能做什么。你好,彼得。

彼得-你好。

克里斯-谢谢你加入我们的裸体科学家节目。金宝搏app最新下载那么，告诉我们，除了作为一种非常好的止痛药，阿司匹林还能做什么?

彼得:就像你说的，它仍然是一种很好的止痛药，很多人因此而使用它，尤其是偏头痛患者。但它现在可能被更广泛地用作所谓的抗血小板药物或抗血栓药物，以降低血栓的风险，特别是在有心脏病发作和中风风险的人群中。在20世纪50年代和60年代，人们慢慢意识到，定期服用阿司匹林的人患心脏病复发的风险似乎更低，然后发现其机制是通过抑制血小板，血小板是形成血栓的关键细胞之一。因此，人们在20世纪70年代开始进行临床试验，看看在随机试验中，它是否真的能有效预防心脏病发作和中风。一般来说，这些都是正的。如果你已经患过中风或心脏病，它可以降低大约三分之一的风险。

Chris:很令人惊讶的是，有人观察到阿司匹林的服用者心脏病发作和中风的几率更少，因为他们一开始并没有怀疑这一点，所以他们不会去寻找它。

彼得:不。这是医学中经常出现的偶然现象之一。事实上，这是一位非常有远见的全科医生在他的病人身上发现的。

克里斯:我想这有点像治疗天花的方法。天花疫苗是由另一位全科医生爱德华·詹纳发现的。请告诉我们阿司匹林是如何起作用的。它是如何做到的，既能治疗偏头痛，又能做其他事情来阻止血液凝固?

彼得:关于血栓，它的作用是抑制血小板被激活的过程之一。当然，我们的血液中一直都有血小板，而且在大多数情况下，它们不会被激活。但当它们遇到胶原蛋白等各种刺激时，它们就会被激活，聚集在一起形成血块。其中一种机制是通过一种叫做环加氧酶的酶，它是合成前列腺素的途径的一部分。阿司匹林不可逆地抑制环加氧酶，因此，阻断了这一特殊途径。血小板仍然通过其他途径发挥作用，但它们的工作效率较低。

克里斯-那副作用呢?因为，正如我们刚才从莎拉的历史文章中听到的那样，人们已经意识到自然界中有这些化学物质，他们从绣花菜和柳树皮等物质中提取这些物质，这些物质非常有助于消除痛苦的问题。据推测，它们也会有一些抗血栓的作用，但它们也有副作用，让人胃痛得很厉害。那么，为什么阿司匹林的效果不如水杨酸，但仍然会引起问题呢?

不幸的是，它仍然是这样的本质上，有两种机制。一是抗血小板作用本身意味着当胃内膜受损时，你更有可能出血。但除此之外，阿司匹林似乎确实抑制了维持内皮细胞的愈合过程，内皮细胞是胃粘膜的保护表面。

克里斯:所以，除了它能阻止血液凝固，对中风和心脏病发作有非常显著的效果之外，它确实挽救了数百万人的生命。现在它是如何出现的，它做了所有这些其他的事情，因为好处不止于此，不是吗?正如我们提到的，它对癌症有好处，对痴呆也有潜在的好处。

Peter:当然，对癌症的好处越来越明显了。我认为它是否对痴呆症有益还有很多不确定性，但肯定是有可能的。可以明确的是，阿司匹林的作用，尤其是对COx2酶系统的作用，发生在大多数表达这种酶的组织中——这是身体中大多数组织。因此，它有更广泛的抗炎作用。事实上，这是它起作用的机制之一，在退烧和减轻疼痛方面，作为一种消炎药。炎症在包括癌症在内的几种疾病的发展中是一个非常重要的过程。在我们看来，二三十年来，从流行病学的角度来看，阿司匹林至少可以预防一些更常见的癌症。近年来，人们对多年前服用阿司匹林的患者进行了随访，看看是否有证据表明阿司匹林可以降低患癌症的风险。在过去的几年里，几项研究表明，事实上，情况就是这样。

克里斯:同样的机制是否也可能适用于，如果它要起到抗痴呆的保护作用呢?

炎症和痴呆，炎症和抑郁，以及其他神经系统疾病之间肯定有联系。因此，人们可能会期望抗炎作用对神经系统疾病有一些好处。但是阿司匹林还有很多其他的作用也可能与此有关，目前还不清楚是否有影响，其机制是什么。

克里斯:彼得，你觉得什么时候应该开始服用阿司匹林?你需要在什么年龄开始锻炼才能获得所有这些好处或者这是一个很难回答的问题?

彼得:对一个人来说很难完全确定，但我认为我们可以说的是，心脏病发作和中风的风险，这显然是你试图预防的事情之一，随着年龄的增长而增加。当你到了55岁左右，特别是如果你有家族史或任何其他风险因素，试验已经表明阿司匹林在预防心脏病发作和中风方面的好处超过了出血的风险。只是这对个人来说是一个相对较小的好处。但最近的数据显示，阿司匹林还能降低因几种常见癌症导致的死亡风险，加上现有的好处，确实倾向于将事情推向显著的好处。并发症是出血的风险随着年龄的增长而增加。所以，当你到了70多岁的时候，出血的风险肯定大于它的好处。所以有人可能会说，人们应该考虑从50岁到75岁服用阿司匹林。

克里斯:因为大约一年前爱丁堡的一个研究小组发表了一篇论文，他们实际上说，相当多的人实际上用阿司匹林自我治疗。他们只是读了报纸报道和各种出版物，说阿司匹林有所有这些有益的作用。因此，他们把自己放在它上面，他们说，实际上，平衡是这样做可能是不好的因为不需要它的人会平等地服用它，和需要它的人在一起，所以，一个可以平衡另一个，有些人会因为服用他们不需要的阿司匹林而受苦，有些人会从中受益。

完全正确，就像往常一样，在自我治疗方面，往往是那些有健康意识的人会考虑服用阿司匹林。通常，这些人患血管疾病的风险相对较低因为他们不吸烟，他们没有其他的危险因素，他们经常锻炼，有良好的饮食习惯。所以这是一个平衡风险和收益的问题。但是一旦你到了50多岁，或者60多岁，如果你有一两个血管风险因素，那么你就会进入一个利大于弊的群体，尤其是在预防心脏病发作和中风方面。然后，当你加上致命癌症导致的死亡人数减少时，它确实把很多人推向了这个方向。

克里斯:如果有人服用类似阿司匹林的药物，但不是阿司匹林，我认为是布洛芬之类的药物，如果他们感到疼痛怎么办?它的作用和阿司匹林很相似，不是吗?它在你所概述的所有其他方面是否也具有同样的风险效益?

彼得:这是个好问题。至少在预防心脏病发作和中风方面，它似乎不太好。但它很可能有，像布洛芬和其他非甾体抗炎药，可能对癌症有类似的好处。我们没有随机试验的可靠数据，但流行病学表明，对癌症的影响可能类似。

我们向牛津大学的彼得·罗斯威尔教授提出了这个问题。

彼得:你可以的。在动物身上使用阿司匹林做了很多研究，事实上，关于预防和治疗癌症的第一次观察是在动物模型中进行的。

我们向牛津大学的彼得·罗斯威尔教授提出了这个问题。

彼得:这是一个非常好的问题。看起来好像很多不同的植物都能合成水杨酸。它在抵御感染和治疗植物真菌感染方面非常有效。所以它看起来像是为此目的而合成的。事实上，现代食品生产的一个缺点是我们从饮食中获得的水杨酸少了很多因为我们现在所有的食物都是原始的，没有感染的。

我们向牛津大学的彼得·罗斯威尔教授提出了这个问题。

彼得:你可以在服用阿司匹林的同时适量饮酒。没有什么大问题。如果你喝得太多，就会增加患胃病的风险。

我们向牛津大学的彼得·罗斯威尔教授提出了这个问题。

彼得:影响很小。如果你服用大剂量的阿司匹林，它会略微升高血压，但在临床实践中这不是问题。

我们向牛津大学的彼得·罗斯威尔教授提出了这个问题。彼得:不。克里斯:为什么?彼得-可能有太多的副作用。即使这是一种有效的药物，制药公司也会担心他们会因为出血的风险而被起诉，而且这种药物在商业上不可行，因为诉讼会抵消他们的利润。