作者:Liz Zee
導讀:幾個世紀以來,世界各地的人們一直在使用藥用植物來對抗感染,促進傷口癒合,以及用於宗教儀式。科學家們一直試圖找出這些植物中的活性物質,以便將它們用於現代醫學。哥本哈根大學的一項新研究表明,澳大利亞土著居民用來對抗感染的植物,可能能夠幫助癌症患者不再對化療產生抗藥性。
哥本哈根大學(University of Copenhagen)的研究人員研究了一種澳大利亞沙漠植物,發現了一種物質,似乎可以中和對特定型別化療的耐藥性。近期,研究人員將其研究論文發表在《Biomolecules》上,名為“Reversal of ABCG2/BCRP - Mediated Multidrug Resistance by 5, 3’, 5’ - Trihydroxy - 3, 6, 7, 4’ - Tetramethoxyflavone Isolated from the Australian Desert Plant Eremophila galeata Chinnock”。
https://www.mdpi.com/2218-273X/11/10/1534
“癌細胞有時會發展出抗藥物的能力,也就是抗化療的能力。我們在植物中發現了一種物質,這種物質似乎可以抑制癌細胞抵禦化療的能力,即抑制癌細胞對化療產生的抗藥性。這種植物目前只在澳大利亞發現過,澳大利亞土著居民自古以來就一直在使用這種植物。”藥物設計和藥理學系博士生Malene J. Petersen說。
研究人員分離出的天然物質是一種所謂的類黃酮(flavonoid)。在實驗室中,他們將這種物質與SN-38結合在人類癌細胞上做了測試。SN-38是伊立替康(一種藥物)的活性物質,用於治療侵襲性肺癌和結腸癌。結果表明,天然物質和化療相結合能夠抑制癌細胞的抗藥性。
“對SN-38耐藥的癌細胞會產生大量的蛋白質,將藥物從癌細胞中運輸出來,這就是所謂的藥物外排泵。這種從澳大利亞植物中分離出來的天然物質能夠抑制藥物外排泵,這使得癌細胞很難有效地移除藥物。”該專案的主管Dan Stærk教授解釋說。
“令人印象深刻的跨大陸合作使這個研究專案成為可能。我們得到了一位退休的澳大利亞植物學家的幫助,他開車55000公里橫跨乾燥的西澳大利亞收集植物。墨爾本大學(University of Melbourne)的一位同事幫我們分析了植物的DNA,以預測哪些植物值得研究。最後,哥本哈根大學的同事調查研究了未來利用合成生物學可持續生產生物活性物質的潛力。”Dan Stærk說。
許多抗癌藥物都來自於植物
70%的抗癌藥物都直接來自於自然界,或者是受到自然界物質的啟發。因此,研究人員並沒有對這項研究的新發現感到驚訝。
十分之九的癌症死亡是由於對癌症藥物的耐藥。癌症患者對治療沒有反應或在治療後又復發,最常見的原因是癌細胞已經學會透過產生大量的外排泵來抵抗藥物。
“我們已經有了抑制外排泵的產品。但這些產品的效果並不理想,因為它們不夠‘專一’,可能會產生很多副作用。我們也相信我們可以找到比我們現在發現的這個物質效果更好的化合物。這就是為什麼我們現在要開始在其他植物中尋找類似的物質。”Dan Stærk教授說。
“有趣的是,耐抗生素細菌似乎會產生大量幾乎相同的外排泵,可以非常容易地將抗生素排出細胞。而這種天然物質——類黃酮,就是針對這種特定的泵蛋白的。因此,我們推測類黃酮是否也可能在治療抗生素耐藥性中發揮作用。”Malene J. Petersen說。
天然藥物可持續生產
用於生產大多數現代藥物的化學物質都是由化石燃料製成的。因此,人們對自然界中的活性物質的興趣日益濃厚。美國食品和藥物管理局仍然批准許多天然產物或類似物作為藥物。類似物是與天然物質幾乎相同的合成物質。
“我們的想法是利用幾千年來代代相傳的傳統醫學知識,以及先進技術來確定哪些物質是活性物質,以及植物中哪些基因編碼了這些活性物質。從長遠來看,這將使我們能夠透過合成生物學可持續地生產未來的藥物。”Dan Stærk教授解釋說。
參考資料:
https://news.ku.dk/all_news/2021/11/ancient-natural-medicine-could-improve-cancer-treatment/
注:本文旨在介紹醫學研究進展,不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導,請至正規醫院就診。
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