科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)，一類新型分子既能靶向殺死癌細(xì)胞,又能保護(hù)健康細(xì)胞，體外試驗(yàn)證明可以用于治療宮頸癌、乳腺癌、卵巢癌和肺癌等多種癌癥。相關(guān)抗癌藥物一旦開發(fā)成功，癌癥治療將進(jìn)入無痛化療，甚至“健康化療”時代。

加拿大滑鐵盧大學(xué)研究人員昨日在Elsevier在線雜志EBioMedicine發(fā)表一篇重磅級文章，科學(xué)家稱已經(jīng)找到一類天然的靶向抗癌化合物。該類分子類似于順鉑，是一種非基于鉑的鹵化物（non-platinum-basedhalogenatedmolecule），因通過飛秒醫(yī)學(xué)（Femtomedicine，F(xiàn)MD）技術(shù)被發(fā)現(xiàn)而被稱為FMD分子。體外試驗(yàn)證明，該類分子既具備順鉑一樣的抗癌活性，又不傷害健康細(xì)胞，可以用于治療宮頸癌、乳腺癌、卵巢癌和肺癌等多種癌癥。筆者認(rèn)為，相關(guān)抗癌藥物一旦開發(fā)成功，癌癥治療將進(jìn)入無痛化療，甚至“健康化療”時代。

科學(xué)家依靠創(chuàng)新的飛秒醫(yī)學(xué)技術(shù)及其相關(guān)的基于分子機(jī)制抗癌藥物發(fā)現(xiàn)程序發(fā)現(xiàn)了這一強(qiáng)效的靶向性抗癌化合物，并進(jìn)行一系列癌癥治療相關(guān)的體外或動物體內(nèi)試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示FMD分子可以誘導(dǎo)癌細(xì)胞發(fā)生DNA損傷、S期細(xì)胞周期停滯和細(xì)胞凋亡。有趣的是，F(xiàn)MD分子可以提高正常細(xì)胞的保護(hù)性物質(zhì)-還原性谷胱甘肽（GSH，內(nèi)源性抗氧化物）的合成水平，并且降低癌細(xì)胞內(nèi)的GSH水平。相應(yīng)地，F(xiàn)MD分子在對癌細(xì)胞產(chǎn)生顯著的毒性作用的同時，對健康細(xì)胞或組織沒有毒性，或僅有輕微毒性?？茖W(xué)家在宮頸癌、卵巢癌、乳腺癌和肺癌等多種癌癥的老鼠異種移植模型中發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)MD分子可以抑制或延遲腫瘤生長。FMD分子是首次被發(fā)現(xiàn)就有希望進(jìn)行抗癌轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究的分子，研究人員稱將盡快推進(jìn)相關(guān)的天然靶向化療臨床研究。

眾所周知，吸煙、化學(xué)污染和輻射等造成的DNA突變是健康細(xì)胞發(fā)生癌變的起始步驟，也是關(guān)鍵步驟。研究DNA突變位點(diǎn)有助于科學(xué)家開發(fā)抗癌藥物?？茖W(xué)家使用一種稱為飛秒時間分辨激光譜的分子成像技術(shù)來研究DNA損傷過程。該技術(shù)的原理相當(dāng)于超高頻攝像機(jī)，可以實(shí)時監(jiān)測分子間相互作用，從分子水平揭示細(xì)胞癌變過程。不同的是，該技術(shù)使用兩束光源，其一是激發(fā)光，啟動分子反應(yīng)；其二是檢測光，用于檢測分子反應(yīng)過程。飛秒激光光譜學(xué)技術(shù)應(yīng)用于科學(xué)研究已經(jīng)有幾十年光陰，形成飛秒化學(xué)、飛秒生物學(xué)等研究領(lǐng)域。該技術(shù)最近融合分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)，提升了人類對疾病，特別是癌癥，以及治療相關(guān)藥理機(jī)制的認(rèn)識，從而誕生了飛秒醫(yī)學(xué)（FMD）這一新興領(lǐng)域。由于可以節(jié)省人工合成，大量篩選得到的研究材料，F(xiàn)MD技術(shù)成為一種前景不錯的，高效、經(jīng)濟(jì)、理性的新藥發(fā)現(xiàn)技術(shù)，加速新藥發(fā)現(xiàn)過程。

大學(xué)陸教授及其同事正是利用FMD技術(shù)發(fā)現(xiàn)這類分子的。FMD分子與乳腺癌、睪丸癌、肺癌、腦癌等癌癥的治療藥物順鉑結(jié)構(gòu)類似，卻沒有順鉑那樣的毒性。體外對健康細(xì)胞毒性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，順鉑對MRC-5和GM05757健康細(xì)胞系IC50分別為6和10μM，而FMD分子對MRC-5和GM05757健康細(xì)胞系IC50分別為150μM和≥200μM。

體外抗腫瘤細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)MD分子進(jìn)入癌細(xì)胞，就發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)并生成活性基團(tuán)，引發(fā)細(xì)胞“自殺”。FMD分子進(jìn)入健康細(xì)胞，就會誘導(dǎo)生成GSH，保護(hù)細(xì)胞免受化學(xué)毒性侵害。更有趣的是癌細(xì)胞GSH水平是降低的。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在大量各種人類和老鼠細(xì)胞系均可重復(fù)。