5月11日出版的《自然·化學》雜志上發表了相關由一種海洋生物細菌所產生的物質能通過破壞DNA的方式來殺死癌細胞,它計量低,成為了化療藥物所發展的方向。這項研究由美國耶魯大學研究人員發現。
物理學家組織網5月13日(北京時間)報道稱,這種物質名為lomaiviticin A,早期已經被驗證它能殺死培養皿中的人類腫瘤細胞,但十幾年來其作用機制和原理一直都未能揭曉。在一系列實驗中,耶魯大學的科學家賽斯·赫爾佐、彼得·雷澤和同事們發現這種物質能夠通過蝕刻、切割等技術,并最后破壞癌細胞的DNA,在其復制過程中,阻斷它的分裂,直至殺死癌細胞。赫爾佐說:“雖然我們目前還不清楚lomaiviticin A與DNA之間到底發生了怎樣的相互作用,以及究竟是什么最終導致了DNA的斷裂。但有一點是可以證實的,那就是能摧毀癌細胞上的DNA,對于一般藥也說,這已經是很強的藥效了。”
阻止DNA是不少抗癌藥物的目標,而直接破壞癌細胞的DNA鏈是其中最有效的一種方式,但是很少有抗癌藥物能夠直接剪斷DNA。一種深海細菌產生的lomaiviticin A就具備這種能力,它有望成為新一代的化療藥物,且小劑量使用即可奏效。
這種物質包含兩個二氮芴(能決定物質化學性質的功能團),能密切參與DNA裂解的整個過程,同時可以剪斷標準的癌細胞DNA結構。簡單地來說,可以將lomaiviticin A比作一把剪刀,而DNA則是你想要修剪掉的兩根纏繞在一起的葡萄藤。正如要剪斷兩根葡萄藤一樣,其在與DNA作用時,能夠在一個點上同時剪斷DNA的兩條鏈,達到阻止細胞存活的目的。
他補充說:“此前近6年的研究并沒有發現它具有的這種能力,這項工作重要意義在于運用了合成化學和生物學,兩者結合顯示出了跨學科科學研究的重要性和它帶來的科研成果。”