植物中的某些活性物质已被证实具有显著的医用价值。近年来，利用植物提取物抗癌的研究取得了重要进展。例如，木兰树皮中的化合物通过多种生化途径抑制肿瘤生长，相关成果发表于《Oncotarget》。地衣和大黄中的橙色色素蜈蚣苔素（parietin）也被发现具有抗癌潜力，研究发表于《Nature Cell Biology》。棉籽提取物棉酚则已进入前列腺癌临床试验阶段，报道于《Molecular Oncology》。

长春花（Catharanthus roseus）能产生用于治疗癌症、心律失常等疾病的有机化合物，其中长春花类生物碱被广泛用作抗肿瘤药物。然而，植物如何合成这些药用化合物？日本研究团队在细胞水平揭示了其代谢过程的细节，发现存在一种未知机制调节这些化合物的产生、运输和分布。该成果于2016年3月21日发表在《PNAS》杂志。

植物为防御昆虫、病原体和动物侵害，会合成次生代谢产物，这些化合物大多储存于液泡中，被取食时释放。人类长期利用这些代谢物作为药物和兴奋剂，如尼古丁和咖啡因。

长春花产生的抗肿瘤化合物属于萜类吲哚生物碱（TIAs）。在代谢过程中，多种中间化合物在不同细胞间转运，最终储存于异细胞或乳管细胞。此前，这些化合物的细胞间移动及储存调控机制尚不明确。

研究团队通过组织学和单细胞质谱分析，发现原本被认为存在于表皮细胞的化合物，实际上大量分布于异细胞。这表明存在未知机制调控有机化合物的产生、运输和储存。阐明长春花中有价值化合物的代谢细节，有助于开发新的有机化合物合成方法。

该研究由神户大学研究生院的YAMAMOTO Kotaro和MIMURA Tetsuro教授，联合国家先进工业科学和技术研究所的TAKAHASHI Katsutoshi博士、日本理化研究所的MASUJIMA Tsutomu博士、千叶大学的YAMAZAKI Mami博士和静冈大学的MIZUNO Hajime博士共同完成。