在最新發(fā)表于《Science Advances》期刊的研究中,約翰英納斯中心(John Innes Centre)Cathie Martin教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)揭示了一種傳統(tǒng)中醫(yī)藥中使用的植物如何產(chǎn)生可能有助于治療癌癥和肝臟疾病的化合物。
這種植物在中醫(yī)藥中被稱為黃芩(Scutellaria baicalensis),傳統(tǒng)上用于治療發(fā)熱、肝部和肺部不適。
之前的實(shí)驗(yàn)室細(xì)胞培養(yǎng)研究已經(jīng)表明,黃芩根部被稱為黃酮(flavones)的某些化合物,不僅具有有益的抗病毒和抗氧化作用,還能夠殺死人類癌細(xì)胞而不影響健康細(xì)胞。在活體動(dòng)物模型中,黃酮也能夠停止腫瘤生長(zhǎng),這為可能成為癌癥的有效治療甚至治愈方法提供了希望。
研究人員對(duì)黃酮這組化合物的理解相對(duì)充分,但對(duì)在黃芩根部發(fā)現(xiàn)的有益黃酮(比如漢黃芩素和黃芩苷)的理解卻存在不足:它們化學(xué)結(jié)構(gòu)中缺失的-OH(羥基)讓科學(xué)家們摸不著頭腦,不清楚它們?cè)谥参镏惺侨绾伪恢圃斓摹?/p>
該研究領(lǐng)導(dǎo)作者Cathie Martin教授解釋說:“許多黃酮使用被稱為柚苷配基(naringenin)的化合物作為構(gòu)建塊進(jìn)行合成。但柚苷配基擁有與其相連的羥基,而且在黃芩根部黃酮的產(chǎn)生過程中,沒有已知的酶會(huì)將羥基刪除。”
與中國(guó)科學(xué)家合作,Martin教授和她的團(tuán)隊(duì)探索了黃芩根部特定黃酮(RSFs)經(jīng)由不同生化路徑制造的可能性。逐步揭開涉及新的酶使用被稱為白楊素(chrysin)的不同構(gòu)件來制造RSFs的機(jī)制。
“我們認(rèn)為,這種生物合成路徑是最近在黃芩根中進(jìn)化出來的,與葉子和花朵中產(chǎn)生黃酮的經(jīng)典路徑不同,專門產(chǎn)生白楊素及其衍生的黃酮”Martin教授說道。
“對(duì)該路徑的理解有助于我們大量生產(chǎn)這些特殊的黃酮,從而進(jìn)一步研究它們的醫(yī)用潛力。與中國(guó)科學(xué)家關(guān)于傳統(tǒng)藥用植物的研究合作是非常美妙的。屠呦呦因?yàn)榍噍锼氐墓ぷ鞅皇谟?015年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)以來,中國(guó)對(duì)傳統(tǒng)療法的興趣急劇增加。考慮到黃芪這種中國(guó)傳統(tǒng)療法中使用了幾千年的植物可能導(dǎo)向有效的現(xiàn)代藥物,這是讓人興奮的。”
(審核編輯: 滄海一土)
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