Hợp chất cây linh sam Trung Quốc có thể giúp chống lại bệnh ung thư
Nghiên cứu mới phát hiện ra rằng một chất tương tự cấu trúc của một hợp chất được tìm thấy trong cây linh sam Trung Quốc đang bị đe dọa tuyệt chủng có đặc tính chống ung thư khi kết hợp với một loại thuốc ung thư hiện có.
Viện Ung thư Quốc gia (NCI) ước tính rằng các bác sĩ đã chẩn đoán tốt hơn 1.700.00 trường hợp ung thư mới trong năm 2018 và hơn 600.000 người ở Hoa Kỳ đã chết vì căn bệnh này.
Trên toàn cầu, ung thư tiếp tục là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu; đến năm 2030, NCI ước tính rằng 23,6 triệu ca ung thư mới sẽ xảy ra.
Do đó, các nhà nghiên cứu đang nỗ lực làm việc để tìm ra các chiến lược mới để chống lại căn bệnh mãn tính này, và ngày càng có nhiều nhà khoa học hướng về tự nhiên để tìm kiếm giải pháp.
Ví dụ, Tin tức y tế hôm nay gần đây đã báo cáo về một nghiên cứu đã kiểm tra khả năng chống ung thư vú của chiết xuất trà ô long; Một nghiên cứu khác gần đây cho thấy một chất tương tự tổng hợp của một hợp chất mà các nhà khoa học tìm thấy trong một loại cây Trung Quốc có thể điều trị ung thư tuyến tụy kháng thuốc.
Giờ đây, Mingji Dai, một nhà hóa học hữu cơ tại Đại học Purdue ở Tây Lafayette, IN, đã dẫn đầu một nhóm các nhà khoa học đang bổ sung thêm bằng chứng cho thấy thiên nhiên có thể giữ chìa khóa cho các liệu pháp điều trị ung thư.
Dai đã hợp tác với Zhong-Yin Zhang, một giáo sư hóa dược tại Purdue, để xem xét cấu trúc phân tử và khả năng chữa bệnh của một loại cây có tên là Abies beshanzuensis - một loài cây linh sam Trung Quốc có nguy cơ tuyệt chủng.
Các nhà nghiên cứu đã công bố phát hiện của họ trong Tạp chí của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ.
'Hợp chất 29' có hiệu quả chống lại ung thư
Dai và nhóm đã tạo ra một số chất tương tự cấu trúc của các hợp chất được tìm thấy trong cây. Một trong số chúng được chứng minh là chất ức chế mạnh SHP2, một loại enzym mà các nhà khoa học cho rằng “có liên quan đến ung thư vú, bệnh bạch cầu, ung thư phổi, ung thư gan, ung thư dạ dày, ung thư thanh quản, ung thư miệng và các loại ung thư khác”.
Dai giải thích: “[SHP2] là một trong những mục tiêu chống ung thư quan trọng nhất trong ngành dược hiện nay, đối với nhiều loại khối u. “Rất nhiều công ty đang cố gắng phát triển các loại thuốc chống lại SHP2.”
Dai và các đồng nghiệp gọi hợp chất mà họ tạo ra là “hợp chất 30”. Họ giải thích rằng hợp chất 30 liên kết với protein SHP2, tạo thành “liên kết cộng hóa trị”. Ngược lại, hầu hết các hợp chất mà các nhà nghiên cứu khác đã phát triển để nhắm mục tiêu SHP2 không hình thành một liên kết bền vững như vậy với nó.
Dai nói: “Với những người khác, đó là một ràng buộc lỏng lẻo hơn. "Liên kết của chúng ta tạo thành một liên kết cộng hóa trị, an toàn hơn và lâu dài hơn."
“Nhưng chúng tôi cũng tự hỏi liệu loại phân tử này có thể tương tác với các protein khác hay không,” nhà nghiên cứu tiếp tục.
Vì vậy, để tìm hiểu, nhóm nghiên cứu đã sử dụng cái gọi là hợp chất 29 - một chất tương tự chỉ khác một chút về cấu trúc so với hợp chất 30 - và gắn một thẻ hóa học vào nó để sử dụng nó làm "mồi" và "bắt" các protein khác .
Làm như vậy dẫn đến việc tách ra một loại enzyme POLE3 khác, hỗ trợ quá trình tổng hợp và sửa chữa DNA.Vì vậy, POLE3 và hợp chất 29 tương tác với nhau, nhưng hợp chất 29 tự nó không ảnh hưởng đến tế bào ung thư.
Kịch bản này gợi ý cho các nhà nghiên cứu rằng việc kết hợp hợp chất 29 với một loại thuốc điều trị ung thư nhằm mục tiêu tổng hợp DNA có thể có hiệu quả. Dai và nhóm nghiên cứu đã kiểm tra các loại thuốc như vậy và nhận thấy rằng etoposide là một ứng cử viên sáng giá.
“Chỉ riêng hợp chất 29 không tiêu diệt được ung thư, nhưng khi bạn kết hợp nó với etoposide, thuốc sẽ hiệu quả hơn nhiều […] Điều này có thể cải thiện một số loại thuốc điều trị ung thư được sử dụng ngày nay và nó cũng cho chúng ta biết điều gì đó mới về chức năng của POLE3 . ”
Mingji Dai
Nhà nghiên cứu kết luận: “Trước đây mọi người không nhắm đến loại protein này để điều trị ung thư, nhưng phát hiện của chúng tôi đưa ra một chiến lược mới để tiêu diệt tế bào ung thư”.
