最近,洛桑联邦理工学院(EPFL)和南洋理工大学(NTU)的科学家发现,一种抗癌药物与另一种抗风湿药物联合使用,能取得更好的抗肿瘤效果。这一发表于《自然》子刊《Nature Communications》上的发现为药物间协同作用的研究开辟了新的道路。
药理学的目标之一,就是在尽量减少副作用的同时,提高药物的疗效。这促使了许多研究者测试看似不相关药物的组合,以考察可能的协同效应,后者依赖于每种药物相关通路之间的相互作用。

▲ RAPTA-T和auranofin的分子结构 (图片来源: 《Nature Communications》 )
在本研究中,一种含金元素的类风湿关节炎药物auranofin(AUF)和一种破坏肿瘤生长转移的含钌化疗药物RAPTA-T,被发现在联合使用时能加大抗癌效果,同时也降低了化疗的副作用。
尽管机理尚不确定,包括auranofin在内的一些金盐被发现能够减轻关节部位的炎症反应。最近,auranofin被发现也具有抗癌作用。它与RAPTA-T的作用机理类似,通过其中的重金属离子与癌细胞染色质上的组蛋白形成加合物(adduct),破坏DNA的正常运作,进而导致细胞死亡。所不同的是,auranofin的结合位点位于H3组蛋白上,而RAPTA-T则结合在H2A-H2B组蛋白二聚体。

▲ RAPTA-T(左)和auranofin(右)与组蛋白的加合
(图片来源:《Nature Communications》)
人类卵巢癌细胞系的体外实验显示,auranofin本身并不太容易与H3组蛋白,然而在与RAPTA-T联用时,结合能力可增强近三倍!原来,RAPTA-T与H2A-H2B二聚体的结合增强了核小体内部的“联动”效应,通过别构作用使得H3发生构象改变,从而更易于与auranofin形成加合物。

▲ RAPTA-T引起组蛋白构象改变
(图片来源:《Nature Communications》)
这一结果显示,核小体内部的别构调节可能具有重要的生物学意义以及用于疗法开发的潜力,也为药物间协同作用的发现提供了新的思路。
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