癌症是人类死亡的主要原因之一，全球癌症患者数量逐年增加。预测到2030年，全世界每年新发癌症病例将达到2600万，因癌症死亡的患者将达到1700万。尽管癌症治疗取得了重大进步，但癌症仍然是严重危害人类健康的疾病。目前最常见且有效的治疗手段包括手术治疗、化学疗法和放射疗法，但这些方法存在诸多限制和缺点，例如手术治疗需要早期诊断，而化学疗法和放射疗法会引起严重的副作用（如疲倦、疼痛、腹泻、呕吐和脱发等），并可能导致癌细胞产生耐药性。

因此，迫切需要研发新型、有效且可负担的抗癌药物。在世界许多国家，药用植物是癌症治疗的常见替代疗法。中国传统中药数据库记录了超过2000种药用植物，这些植物用于治疗包括癌症在内的多种疾病已有近千年历史。许多源自药用植物的化合物，如长春花碱、长春新碱、紫杉醇、喜树碱和表鬼臼毒素等，已应用于西医临床，主要用于治疗脾癌、肝癌、儿童白血病、肺癌、卵巢癌、睾丸癌和膀胱癌等多种癌症。因此，传统中草药无疑是发掘新型抗癌药物的宝贵资源库。遗憾的是，目前只有小部分药用植物得到了充分系统的研究。由于需要利用实验筛选巨大的化合物库，系统地评估所有传统中草药植物的抗癌潜力是一个昂贵且耗时的过程。

针对这一现状，中国科学院昆明动物研究所黄京飞课题组首先建立了一个抗肿瘤药物预测平台CDRUG（Li GH & Huang JF, Bioinformatics, 2012），随后基于该平台开发了新的肿瘤靶标预测方法，并成功预测了新的肺癌靶标HKDC1（Li GH & Huang JF, Bioinformatics, 2014）。近期，他们利用该平台和预测方法对传统中草药数据库中的所有药用植物及其化合物的抗癌潜力进行了系统评估和发掘。从中预测出5278个抗癌化合物，其中前346个化合物在60个细胞系测试实验中表现出超强的抗癌活性。进一步分析表明，有3952个（75%）化合物与已上市的抗癌药物具有高度结构相似性。基于这些结果，他们利用活性富集方法鉴别出57种具有潜在抗癌活性的药用植物，这些植物广泛分布于植物界的28个科和46个属，极大地拓宽了抗癌药物的筛选范围。最后，他们构建了抗癌植物与上市抗癌药物的连接网络，该网络凸显了这些植物对抗癌药物研发的支持作用，并提示这些植物具有不同的抗癌分子机制。该研究预测出的大量抗癌化合物和多种抗癌植物为抗癌药物研发提供了有吸引力的起点和广阔的范围。

该研究于5月5日在线发表在《Scientific Reports》上。昆明动物所助理研究员代绍兴为第一作者，副研究员李功华和研究员黄京飞为共同通讯作者。该工作得到了科技部“973”项目和国家自然科学基金的资助。