科學家合成了抗化療耐藥性癌症的新藥物

由MIPT的Alexander Kiselyov教授領導的俄羅斯科學家團隊合成了一種抗腫瘤化合物，可用於抗化療耐藥性癌症。研究結果發表在歐洲藥物化學雜誌上。

科學家合成了一系列新化合物，並使用海膽胚胎和人類癌細胞評估了它們的抗癌作用。其中一個分子被證明是有效的和可選擇的，甚至足以對化學抗性卵巢癌的影響。合成的化合物稱為氨基異噻唑類。

Alexander Kiselyov教授說：「我們決定驗證氨基異噻唑，因為這類化合物表現出不同的藥理學和生物學活性，這是我們預期使用的官能團，可作為抗癌劑。」

所提出的方法能夠以高產率直接合成目標化合物。反應序列僅涉及六個步驟，並且試劑容易獲得。為了評估其抗腫瘤活性，研究人員使用基於人類癌細胞的體外測定法，以及由小組先前開發和驗證的體內海膽胚胎模型。

在合成的37種化合物中，其中12種分子以不同的效力降低癌細胞的增殖速率或完全防止其分裂，導致癌細胞的死亡。這些抗腫瘤化合物的作用歸因於它們破壞參與細胞分裂（有絲分裂）的微管的能力。微管由稱為微管蛋白的蛋白質製成，其可被抗癌劑靶向，引起微管結構的降解。

使用海膽胚胎以及來自乳腺癌，黑素瘤，卵巢和肺腫瘤的一組人癌細胞進一步評價靶向微管的合成化合物的效力。海膽胚胎已被證明是研究特定微管蛋白結合劑的良好模型。它們導致胚胎快速旋轉，而不是以普通方式移動。使用光學顯微鏡可以容易地觀察到這種效應，使得科學家能夠在短時間內評價化合物的抗癌潛力。

此外，團隊發現海膽胚胎比癌細胞對藥劑更敏感。海膽胚胎和癌細胞的有絲分裂周期的持續時間之間的差異（40分鐘對24小時）可能導致小分子對微管蛋白動力學的影響不同，因此可以解釋這種現象。以3-噻吩為特徵的分子-和對甲氧基苯基取代基被鑒定為研究中最有效的抗癌劑。根據研究人員，正是這種組合的功能基團，以及分子的獨特性質，決定了其獨特的活性。具體地，新葯顯示抗微管蛋白性質，因為其通過影響微管阻斷細胞分裂，破壞卵巢癌的化學抗性細胞。

科學家計劃使用晶體學數據和結構建模技術更詳細地研究微管降解，以確定活性化合物結合微管蛋白的位點。在他們早期的研究中，研究人員使用從蒔蘿和荷蘭芹種子分離的物質來合成另一種抗癌化合物glaziovianin A及其結構類似物。

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