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中草药黄芩产生抗癌物质的途径

发表在Science Advances上的一项新研究,揭示了较普遍的中草药黄芩,能产生帮助治疗癌症和肝脏疾病的化合物。

黄芩

黄芩主要产自中国、西伯利亚、蒙古国和韩国。黄芩作为一种药草在传统的中医中可用于多种情况下的治疗,包括癫痫、肝炎、传染病和恶性肿瘤,它也通常与其它草药复合物如PC-SPES和 sho-saiko-t结合使用。

       先前实验室中细胞培养的研究表明在黄芩的根部发现了一种称为黄酮的化合物,这种化合物不仅对抗病毒和抗氧化性有很好的效果,还能在不影响健康细胞情况下杀死癌细胞。以活的动物作为实验模型,黄酮类还抑制了肿瘤的生长,这给未来有效的治疗癌症,甚至治愈癌症,带来了希望。

       作为酮类化合物,人们对黄酮相对来说有更好的了解。但是在黄芩根部发现的有益的黄酮类如汉黄芩素和黄芩苷与其它酮类相比是不同的,汉黄芩素和黄芩苷它们的化学结构中缺少-OH基团。来自英国诺威奇John Innes Centre兼本研究主要作者Cathie Martin教授表示:“在黄酮合成中,化合物4,5,7-三羟黄烷酮是其必不可少的,但是4,5,7-三羟黄烷酮上有-OH基团,而且也没有一种已知的酶能催化除去4,5,7-三羟黄烷酮上有-OH基团,以此来生成黄芩根部发现的那种有利于治疗癌症的黄酮。

Cathie教授和她的同事通过一种不同的生化途径,探究了制备黄芩根部特异性黄酮(RSFs)的可能性。后来,他们解开了制备RSFs所用到的一种新的酶的作用机制,制备RSFs中用到了一种不同的化合物5,7-二羟黄酮。“我们相信,与传统的从叶和花中生产黄酮的途径相比,在黄芩根部合成黄酮的生物合成途径明显优胜很多,特别是通过生成5,7-二羟黄酮进而合成黄酮的方式。” Martin教授说道,“了解这种合成途径能帮助我们大量的合成这种特殊的黄酮,这对于未来研究其潜在的医药价值非常有利。想到数千年来用于传统中药治疗的植物对现代医学带来有效作用,将是一件多么令人兴奋的事。”