據悉，研究人員從一種澳大利亞沙漠灌木中分離出了一種化合物。這種化合物在澳大利亞原住民中有着悠久的藥用歷史，它可以幫助癌症患者更好地應對化療。這個國際研究項目首先從大自然中尋找解決癌症治療中的抗藥性問題的方法。
癌細胞抵抗藥物治療的一個常見機制是，利用所謂的外流泵蛋白從腫瘤細胞中有效清除化療藥物。
雖然科學家們已經開發了好幾代流出泵抑製劑以試圖阻斷這種細胞防禦機制、提高化療的療效，但這些抑製劑藥物的毒性令人沮喪，因為它們會導致許多研究人員向大自然尋求具有更安全的流出泵抑制特性的新型分子。
這項新研究的論文作者之一Malene Petersen指出，癌細胞有時會發展出一種能力來對抗用於治療病人的藥物，“我們在一種植物中發現了一種物質，它似乎可以抑制癌細胞對化療的自我防禦能力，即建立對化療的抗性。這種植物只在澳大利亞發現，傳統上由原住民使用。”
這項研究集中於澳大利亞沙漠植物的一個屬，被稱為Eremophila。據悉，自然界中有超200種不同的Eremophila，澳大利亞原住民對這種植物的藥用歷史悠久。
研究人員對Eremophila galeata這一物種進行了專門的研究，重點是尋找能夠使癌細胞對一種叫做SN-38的物質產生抗藥性的化合物。據悉，SN-38是用於治療肺癌和結腸癌的化療藥物的活性元素。該植物似乎確實抑制了癌細胞抵抗SN-48的能力，為此，研究人員隨後着手確定究竟哪些化合物是有益的。
研究項目主管Dan Stærk表示：“對SN-38有抵抗力的癌細胞會產生大量的負責將藥物再次運出癌細胞的蛋白質，即所謂的外流泵。從澳大利亞植物中分離出來的這種天然物質能夠抑制這種泵，這使得癌細胞難以有效地清除藥物。”
更具體地說，研究人員瞄準了一種叫做5,3′,5′-三羥基-3,6,7,4′-四甲氧基黃酮的類黃酮。這種化合物似乎主要負責抑制流出泵，並且更重要的是，它的濃度足夠低，不會對其他細胞造成毒性影響。
雖然這種植物化合物所抑制的特定類型的流出泵蛋白對癌細胞來說是獨一無二的，但研究人員還是謹慎地指出，他們還需要進行更多的工作來探索對人類的安全性和有效性。流出泵蛋白存在於許多人類細胞中並且通常具有結構上的相似性，因此進一步的研究將需要調查這種新型抑製劑針對癌細胞的特異性如何。
儘管如此，研究人員對這一發現表示樂觀，他們認為其可能會帶來癌症治療上的改進。並且不僅如此，Petersen稱這種流出泵機制也被抗生素耐葯菌所使用，因此這些發現有可能產生更好的抗生素治療。
“有趣的是，比如抗生素耐葯菌似乎產生了大量幾乎相同的流出泵，這使得它們極其擅長將抗生素從細胞中抽出。這種天然物質即黃酮類化合物，針對這種特定的泵蛋白，這使我們推測它是否也可能在治療抗生素耐藥性方面發揮作用，”Ptersen說道。
Stærk認為，在天然植物中很可能存在着比這種新發現的黃酮類化合物更有效的化合物。他稱，長期目標是確定這些分子然後合成它們，進而在未來能夠製作出可持續的藥物療法。
“我們的想法是利用幾千年來代代相傳的傳統醫藥知識並利用先進的技術來確定哪些物質是有活性的以及植物中哪些基因可以編碼生產這些活性物質。從長遠來看，這將使我們能夠通過合成生物學可持續地生產未來的藥物，”Stærk總結道。