新生霉素，是如何帮助癌症治疗的？

文／陈根

新生霉素（novobiocin）是一种分离自雪白链霉菌（Streptomyces niveus）的氨基香豆素类抗生素，是一种强效的细菌DNA促旋酶（DNA gyrase）和真核DNA拓扑异构酶II的抑制剂。其抗菌谱为革兰氏阳性菌，作用机制是特异性靶向参与能量转移的GyrB亚基活性，进而干扰DNA合成并最终影响细菌生长。

类似于其他氨基香豆素类抗生素如氯新生霉素（clorobiocin）和香豆霉素A1（coumermycin A1），新生霉素能够竞争性抑制GyrB催化发生的ATPase酶反应，对DNA回旋酶有很好的抑制作用，并对多种癌细胞有抑制作用，还能与抗癌药联合应用，从而逆转抗癌药的耐药性。

在相当大比例的乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌和胰腺癌中，都存在BRCA突变。而PARP抑制剂在治疗BRCA1、BRCA2或其他参与DNA修复的一系列癌症中，都占据重要地位。但依靠这种试剂往往会产生抗药性，并且癌症容易复发。但近日，研究发现，新生霉素不仅对卵巢肿瘤有效，其对PARP抑制剂产生抗药性的肿瘤同样有效。

在BRCA1和BRCA2基因功能不佳的肿瘤环境中，其生长和生存会依赖一种POLQ酶。在最新的研究中，科学家们筛选了许多分子，一些用于已批准的药物中，一些用于brca缺陷肿瘤中，看看是否有分子对肿瘤生长存在影响。这些研究分别在实验室细胞系中、类器官肿瘤组织的三维培养中、以及在动物模型中进行。

结果表明，新生霉素能在不伤害健康细胞的情况下，精准地杀死携带异常BRCA1或BRCA2基因的肿瘤细胞，甚至对PARP抑制剂有抗药性的肿瘤也有效。此外，在新生霉素细胞中，研究人员发现了其内在作用的蛋白质——polq，特别是被称为atp酶域的部分。

尽管在20世纪90年代早期，新生霉素已经被开发和用作为抗生素，并在一项临床试验中对难以治疗的癌症患者进行了测试。当时，由于条件的限制，没有弄清这种药物的作用机制是什么，但现在已被探明。

根据研究结果，研究人员将启动一项关于新生霉素的临床试验，用于对PARP抑制剂产生耐药性的brca缺陷癌症患者治疗。未来，期待该药物能为人类疾病治疗提供新可能。