醉茄內酯是一類天然存在於植物中的化合物,長期以來一直是癌症研究的焦點,因為它們具有抑製癌細胞生長、誘導細胞死亡和預防轉移的能力。這些化合物對於開發新的癌症治療方法至關重要。然而,從植物中獲取足夠數量的這些化合物的難度阻礙了研究和治療的發展。
莫菲特癌症中心的研究人員開發出了一種突破性的方法來大規模合成 withanolides。這種創新方法發表在《科學進展》上,它可以通過提供一種可靠而有效的方法來大量生產這些重要化合物,從而徹底改變癌症研究,為新的、更有效的癌症治療鋪平道路。
“我們的新合成路線代表了 withanolide 化學領域的一大進步,”論文第一作者、莫菲特藥物發現部副成員 Justin M. Lopchuk 博士說道。“通過實現這些化合物的克級多樣化生產,我們現在可以支持更廣泛的生物研究和藥物化學工作。”
新合成的關鍵方麵包括仿生光氧合-烯丙基氫過氧化物重排序列,這有助於在合成的後期引入功能基團。這種方法確保了可擴展性,並允許從同一合成中簡潔地製備多種不同的 withanolides。它還消除了對植物提取的依賴,這很耗時,並且受到這些化合物的天然豐度限製。
可大規模合成醉茄內酯意味著科學家現在可以大量生產這些化合物,從而促進新研究並加速基於醉茄內酯的癌症治療的發展。與針對單一途徑的傳統治療不同,醉茄內酯作用於多種細胞途徑。它們可以幹擾癌細胞分裂,破壞癌細胞的細胞結構並調節免疫係統以增強人體抗癌能力。此外,它們還有可能通過使癌細胞對化療和放療更敏感來提高癌症治療的有效性。它們已被證明對多種癌症類型有效,包括乳腺癌、肺癌、結腸癌和前列腺癌。
另一個關鍵方麵是它們克服耐藥性的能力。癌細胞會隨著時間的推移對傳統治療產生耐藥性,但由於其獨特的作用機製,withanolides 可能有助於克服這種耐藥性,並在其他治療失敗時保持有效。
“現在我們有了可靠的方法來生產醉茄內酯,我們就可以集中研究開發新的治療方法來幫助癌症患者,”Lopchuk 說道。