最近,俄罗斯莫斯科物理与技术研究院(MIPT)、N. D. Zelinsky有机化学研究所(RAS)、发育生物学研究所(RAS)以及细胞生物物理研究所(RAS)的一组科学家,提出了一种有效的方法来制备具有抗癌活性的新药物。这些药物的合成是基于从欧芹和莳萝种子中提取的化合物。这项研究结果发表在《Journal of Natural Products》杂志上。 MIPT教授Alexander Kiselev指出:“改善现有的治疗方法,并寻找创新的方法,是癌症治疗研究的重要组成部分。我们团队开发了一种简单的方法,利用来自大自然中切实可用的构建模块,生产glaziovianin A及其结构类似物。此外,我们使用确认的海胆胚胎试验,在体内评估了这些新药,筛选出了几种有前途的候选药物,能够有选择性地影响微管蛋白动力学。” 没有癌细胞增长 癌细胞比正常细胞分裂的更加频繁,因此它们更容易受到抗有丝分裂剂的影响。例如,当细胞分裂受到刺激时,黑素瘤细胞的数量每3天增加一倍,而它们健康祖细胞——黑色素细胞的数量只增加了15%。 微管在有丝分裂中起着重要的作用。它们是由一种叫做微管蛋白的蛋白质组成的。抗有丝分裂剂可结合微管蛋白,并影响微管动力学,干扰细胞周期,从而导致细胞分裂停滞,以及随后的选择性死亡。这项研究集中在强效的抗有丝分裂剂glaziovianin A——从巴西树木Ateleia glazioviana Baill的叶子中提取出来。 这种药物已报道的合成方法是相当费力的,需要昂贵的前体(参与获得一个终产物所需的反应的物质)和催化剂(加速化学反应)。作者提出了一个新颖并更有效的六阶段glaziovianin A合成过程(正常过程有九个阶段),过程中的前体来自两种常见植物——欧芹和莳萝——的种子。 除了glaziovianin A之外,研究人员还合成了许多结构类似物,以帮助找到具有良好抗有丝分裂特性的类似物。研究人员通过两种独立的方法,使用海胆胚胎和人类癌症干细胞,检测了它们的抗肿瘤活性。 海胆和癌细胞 使用胚胎,科学家们能够一次性地确定一种抗癌分子所必需的几个重要参数。包括特定的抗有丝分裂作用、溶解度、总体毒性和生物膜通透性。 为了进一步证实活效分子的抗肿瘤作用,他们研究了各种人类癌症细胞,例如肺癌、黑色素瘤、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌和卵巢癌。实验表明,测试物质有效地限制了黑色素瘤细胞的生长,对于作为对照的健康血细胞则是无毒的。在这两个试验系统中,详细的结构-活性关系研究指出,glasiovianin A是最活跃的抗有丝分裂剂。下一步的计划包括,对化合物进行优化,以改善其代谢稳定性和溶解性,以及在小鼠身上开展人类异种移植研究,以证实它们的抗肿瘤活性和临床发展潜力。 2015年8月,来自美国宾夕法尼亚州立大学的一组研究人员报道称,在紫土豆中发现的化合物,可能有助于杀死结肠癌干细胞,并限制癌症的扩散。这项研究结果发表在国际期刊《Journal of Nutritional Biochemistry》。相关阅读:土豆提取物杀死癌症干细胞。 2015年10月,来自美国埃默里大学Winship癌症研究所、芝加哥大学、UT西南医学中心、北京大学和复旦大学等处的科学家发现,在地衣和大黄中提取的一种橙色色素——称为蜈蚣苔素(parietin),可能有潜力作为一种抗癌药。相关研究结果发表在《Nature Cell Biology》。相关阅读:中美学者:一种天然提取物可抗癌。 最近在《Molecular Oncology》发表的一篇文章中,美国勘萨斯大学癌症中心的徐博士和Neufeld似乎已经发现了一种潜在的药物,是一种棉籽提取物——棉酚,棉花植物中的一种天然成分,目前正处于前列腺癌临床试验的早期阶段。相关阅读:华人学者用棉籽提取物制备抗癌药。 (责任编辑:泉水) |