研究人员反对灭绝 以揭示树木的抗癌特性

中国东南部自然保护区的三棵杉木树是最后一种。由于它们的存在受到人类干扰和气候变化的威胁，研究人员急于学习它们对树木所能做的一切 - 这可能会激发新的和更有效的治疗各种癌症的方法。

中国的化学家们最初研究的是冷杉(Abies beshanzuensis)树，以寻找可能治疗糖尿病和肥胖症的分子。研究人员发现树木的化妆不像他们希望的那样有效治疗这些疾病，只使用从树上掉下来的树皮和针头，以免进一步扰乱小群体。

在普渡大学的有机化学家Mingji Dai开始在他的实验室修补一些分子之前，树的治愈能力看起来很严峻。他的团队创建了两个合成版本，然后是一些类似物，它们具有微小的结构修改。他与普渡大学着名的药物化学教授张忠贤合作，发现其中一种合成类似物是SHP2的有效选择性抑制剂，SHP2是一种越来越受欢迎的癌症治疗靶点。该研究结果发表在“美国化学学会杂志”上。

“这是目前制药行业最重要的抗癌靶点之一，适用于多种肿瘤，”戴说。“许多公司正在尝试开发对抗SHP2的药物。”

根据美国国家癌症研究所的数据，预计2018年美国癌症患者的生命将超过60万人。靶向治疗通过干扰特定蛋白质来帮助治疗癌症，这些蛋白质有助于肿瘤在整个身体中生长和扩散。与目前用于靶向SHP2的许多分子不同，Dai's(称为“化合物30”)与SHP2蛋白形成化学键。

“与其他人一起，这是一个更宽松的约束力。我们形成了一种更加安全和持久的共价纽带，”戴说。“但我们也想知道这种分子是否可以与其他蛋白质相互作用。”

在佛罗里达斯克里普斯研究所的化学生物学家的帮助下，该团队在一个充满蛋白质的池塘里钓鱼。使用标记版本的化合物29(其在结构上与化合物30略有不同)作为诱饵，它们捕获了POLE3，一种帮助合成和修复DNA分子的酶。

这告诉团队，POLE3和化合物29正在相互作用，但并不多。单独使用化合物29对癌细胞没有影响。但是他们知道这种化合物被吸引到参与DNA合成的目标蛋白质，因此他们开始寻找FDA批准的针对潜在联合治疗的DNA的抗癌药物。他们发现了依托泊苷(Etoposide)，一种用于治疗多种癌症的DNA损伤药物。总之，结果很有希望。

“单独使用化合物29不会杀死癌症，但当你将它与依托泊苷结合使用时，这种药物会更有效，”戴说。“这可以改善目前使用的一些抗癌药物，它也告诉我们一些关于POLE3功能的新内容。人们之前没有将这种蛋白质用于癌症治疗，但我们的研究结果为杀死癌细胞提供了新的策略。”

这项工作得到了国家科学基金会，国立卫生研究院，礼来和安进的资助。