6600萬(wàn)年前小行星撞擊事件發(fā)生后很快形成的?？颂K魯伯撞擊坑。

希克蘇魯伯隕石坑是一個(gè)在墨西哥尤卡坦半島發(fā)現(xiàn)的隕石坑撞擊遺跡，曾經(jīng)是地球最大的隕石坑，隕石坑整體略呈橢圓形，平均直徑約有180公里，造成坑洞的隕石，直徑推測(cè)約有10公里，撞擊后完全蒸發(fā)，釋放出高達(dá)5.0×10^23焦耳的能量，相當(dāng)于120萬(wàn)億噸黃色炸藥，足以引發(fā)大海嘯，并使大量灰塵進(jìn)入大氣層，完全遮蓋陽(yáng)光、改變?nèi)驓夂?，造成核子冬天?/p>

?？颂K魯伯隕石坑的形成，據(jù)推測(cè)是在6600萬(wàn)年前，與白堊紀(jì)-第三紀(jì)滅絕事件的年代相吻合。1970年，科學(xué)家確認(rèn)隕石坑黏土層的銥含量高達(dá)6ppb（液體濃度單位符號(hào)，十億分之一），而地球整體地層的銥金屬含量?jī)H0.4ppb。

諾貝爾獎(jiǎng)獲得者（1931年醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）奧托·瓦爾博士首次發(fā)現(xiàn)，在能量代謝方面，癌細(xì)胞和健康、未分化的細(xì)胞相比，有本質(zhì)的不同，癌細(xì)胞是在厭氧環(huán)境中使葡萄糖發(fā)醇。瓦爾堡的這項(xiàng)關(guān)鍵性研究發(fā)表在1956年的《科學(xué)》雜志上，許多其他研究人員都已經(jīng)證實(shí)了他的這一結(jié)論。

1993年，科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室觀測(cè)到，癌細(xì)胞只有在無(wú)氧狀態(tài)下才會(huì)變異的。在無(wú)氧的狀態(tài)下，癌細(xì)胞會(huì)裂變，繁殖能力很高。因?yàn)樗卵鹾蛥捬?。?shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)出來(lái)的癌細(xì)胞，就像螞蟻一樣有眼睛有胡須的。

在沒(méi)有氧氣的情況下，癌細(xì)胞就裂變，一個(gè)變兩個(gè)，兩個(gè)變四個(gè)，繁殖得很快。然后給癌細(xì)胞供氧，它就變成畸形了，它的眼睛就瞎了，胡須都不長(zhǎng)了。它慢慢地不能再裂變，直至枯死。癌細(xì)胞很有意思，顯微鏡里能看到它腿很長(zhǎng)、很細(xì)，不像正常的細(xì)胞那樣。

科學(xué)家認(rèn)為，如果能改變癌細(xì)胞的生存環(huán)境呢？給癌細(xì)胞供應(yīng)氧氣，你不殺它，它也活不下去。

但又不是簡(jiǎn)單的氧氣。

單態(tài)氧也稱(chēng)作單線態(tài)氧，是分子氧的順磁性狀態(tài)的一種通稱(chēng)，它不如分子氧的正常狀態(tài)—三重基態(tài)穩(wěn)定。單線態(tài)氧屬于活性氧，是普通氧的激發(fā)態(tài)?？傋孕秊榱?，無(wú)順磁性。單線態(tài)氧雖不是自由基，但因解除了自旋限制所以反應(yīng)活性遠(yuǎn)比普通氧高。單態(tài)氧在許多自由基反應(yīng)中可以形成。

基態(tài)氧分子可以通過(guò)光敏化法、微波放電法和化學(xué)方法得到。光敏化法就是在光敏化劑作用下對(duì)基態(tài)氧進(jìn)行激光輻照。

單態(tài)氧在體內(nèi)會(huì)不斷生成與猝滅，并且在多種生理及病理過(guò)程中起作用（包括好的和壞的）。例如，在染料光敏化氧化條件下，各種生物成分（蛋白質(zhì)、氨基酸、核酸等）很容易與氧反應(yīng)而使有機(jī)體損壞，如在動(dòng)物和人體中會(huì)引起蛋白質(zhì)光氧化疾病等。

這次研究的方法就是，通過(guò)激光輻照太空金屬銥化合物，在身體癌細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生單態(tài)氧，破壞癌細(xì)胞生產(chǎn)所需的厭氧環(huán)境，進(jìn)而導(dǎo)致癌細(xì)胞凋萎及死亡。

銀色的金屬銥，其密度在金屬元素中排名第二，熔點(diǎn)高達(dá)2400攝氏度。上世紀(jì)80年代，科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，金屬銥到達(dá)地球的時(shí)間，剛好有一顆巨大的小行星撞上了地球并導(dǎo)致了恐龍滅絕，這一時(shí)間上的重合意味著，金屬銥是由小行星送到地球上來(lái)的。

在撞擊點(diǎn)附近，動(dòng)物和植物要么死于高溫炙烤，強(qiáng)烈的沖擊波，或是在史無(wú)前例的海嘯和地震中死亡，最后的一批幸存者則被從天而降的大量巖屑生生掩埋。而在遠(yuǎn)離撞擊點(diǎn)的地區(qū)，甚至是在地球的另一端，那里的生命仍然遭受了生態(tài)系統(tǒng)崩潰——比如陽(yáng)光的消失引發(fā)的一系列災(zāi)難所帶來(lái)的滅頂之災(zāi)。

而在有幸躲過(guò)全球性大火的地區(qū)，極端的高溫摧毀了動(dòng)物們的食物來(lái)源，普遍的酸雨污染了所有的水體，水源的供應(yīng)也斷絕了。更糟糕的是，遮天蔽日的塵?；旧献韪袅怂嘘?yáng)光，整個(gè)地球陷入漫長(zhǎng)而徹底的黑暗，幾乎就像是在一個(gè)伸手不見(jiàn)五指的山洞深處，植物的光合作用終止了，食物鏈徹底崩潰。

隨著所有植物的死亡，植食動(dòng)物們將無(wú)以為繼。而當(dāng)植食動(dòng)物大量死亡，那么食肉動(dòng)物也將很快步它們的后塵，生存開(kāi)始成為一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)。在陸地上，一切都已經(jīng)被燒毀、死亡，任何體型較大的生物都被餓死。

藝術(shù)概念圖：小行星撞擊地球造成恐龍大絕滅。

英國(guó)華威大學(xué)及中國(guó)中山大學(xué)的科學(xué)家使用金屬銥研發(fā)了一種消滅癌細(xì)胞的新方法，而且還不會(huì)傷害人體的健康細(xì)胞。他們的研究發(fā)現(xiàn)已經(jīng)在德國(guó)《應(yīng)用化學(xué)》雜志上發(fā)表。

研究小組使用金屬銥及有機(jī)材料制成了一種化合物，該化合物注射進(jìn)入癌細(xì)胞之后能夠?qū)┘?xì)胞中的氧氣轉(zhuǎn)化為活性的單態(tài)氧，該活性氧通過(guò)凋亡或壞死來(lái)殺死病變部位的細(xì)胞。

為了進(jìn)行測(cè)試抗癌效果，科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)了一個(gè)肺癌腫瘤模型。然后，科學(xué)家使用激光將癌細(xì)胞中的銥化合物激活，對(duì)激活后的反應(yīng)情況進(jìn)行了觀測(cè)。結(jié)果顯示，單態(tài)氧穿透了腫瘤的各層組織并最終殺死了腫瘤。

該項(xiàng)研究目前還處在第一階段，還只在腫瘤模型中進(jìn)行過(guò)銥化合物治療試驗(yàn)，用于實(shí)際的臨床治療可能還需要很長(zhǎng)一段時(shí)間。但是，研究報(bào)告共同作者、華威大學(xué)的庫(kù)克森·邱說(shuō)，這項(xiàng)研究讓我們更進(jìn)一步了解了金屬銥抗癌化合物的工作原理。

圖片顯示：銥元素能夠產(chǎn)生單態(tài)氧并殺死癌細(xì)胞

有激光靶向照射癌細(xì)胞的光化療法是一項(xiàng)方興未艾的醫(yī)療技術(shù)，能夠?yàn)槿藗兲峁┬碌闹委熯x擇方案。近年來(lái)癌癥的發(fā)病率及死亡率逐年升高，癌癥患者的抗藥性越來(lái)越強(qiáng)，尋找新的靶向治療方向的要求日益迫切。

因此，希克蘇魯伯小行星給人類(lèi)送來(lái)的太空金屬銥及其抗癌化合物研究就成為了一個(gè)重要的醫(yī)學(xué)科研領(lǐng)域。

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譯者：朱川

責(zé)編：鐘天意 何彥達(dá)