在波特兰大学本科生的帮助下，俄勒冈健康与科学大学的科学家发现，一种植物衍生化合物硫磺素可以抑制与多发性硬化症和癌症相关的一种酶。这种化合物可能有助于防止髓鞘损伤并减缓癌症生长。这一历时多年的突破为进一步研究硫磺素的治疗潜力铺平了道路。
俄勒冈健康与科学大学 (OHSU) 领导的一项发现得益于波特兰大学本科生多年的研究。
科学家发现了一种天然化合物，它可以阻止某些癌症和脱髓鞘疾病进展中的一个关键过程。这些疾病会破坏神经元周围的保护性髓鞘，例如多发性硬化症 (MS)。
《生物化学杂志》发表的一项研究发现，一种名为“硫磺素”的植物类黄酮是一种与 MS 和癌症相关的酶的抑制剂。该研究在俄勒冈健康与科学大学的细胞模型中进行，表明硫磺素能有效抑制该酶的活性。下一阶段的研究将涉及在动物模型中测试该化合物，以评估其在治疗癌症和 MS 等神经退行性疾病方面的治疗潜力、有效性和可能的副作用。
一种具有广泛潜力的治疗方法“我们认为这种药物可能会对很多不同领域产生影响。”俄勒冈健康与科学大学俄勒冈国家灵长类动物研究中心神经科学系教授 Larry Sherman 博士说。
研究人员发现，Sulfuretin 和一对也在活细胞中测试的合成化合物抑制了一种称为透明质酸酶的特殊酶的活性，这种酶可以自然降解透明质酸。这很重要，因为当透明质酸分解成碎片时，至少会以两种方式引起问题：
阻止髓鞘修复：它阻止少突胶质细胞（一种产生髓鞘的细胞）的成熟。髓鞘是覆盖每个神经细胞轴突的保护鞘——细胞的线状部分，在细胞之间传递电信号。髓鞘损伤与多发性硬化症、中风、脑损伤和某些形式的痴呆症有关。此外，髓鞘形成延迟会影响早产婴儿，导致脑损伤或脑瘫。允许癌细胞增殖：在癌性肿瘤中，透明质酸酶活性可允许癌细胞不受正常细胞死亡抑制地增殖。“现在我们有了一种可以真正阻止这种情况的抑制剂，”谢尔曼说，他也是俄勒冈健康与科学大学医学院细胞、发育和癌症生物学教授。新研究的重点是抑制一种特定类型的透明质酸酶，即细胞迁移诱导和透明质酸结合蛋白（CEMIP）。
除了多发性硬化症和癌症之外，CEMIP 还与一系列疾病有关，包括骨关节炎、皮肤感染、酗酒引起的脑损伤，以及可能的其他神经发育障碍，包括阿尔茨海默病。研究表明，其活性似乎受到 Sulforetin 的抑制。
花朵中的分子这一发现是经过本科生多年在共同作者安吉拉霍夫曼博士的实验室里精心筛选植物化合物后得出的。安吉拉霍夫曼博士是波特兰大学长期担任化学教授、现已退休的教授。
“多年来，她的学生们一直在研磨这些花，提取分子，并测试它们是否能抑制透明质酸酶活性，”Sherman 教授说。“终于，几年前，他们发现了一种很有前途的化合物。”
俄勒冈健康与科学大学谢尔曼实验室的研究生 Alec Peters 发现，这种化合物可以阻断肿瘤细胞系和少突胶质细胞祖细胞中的 CEMIP 活性。少突胶质细胞会产生髓鞘。
Hoffman 是一名修女，也是一名化学教授，她于今年早些时候从波特兰大学退休，在波特兰大学工作了 35 年，负责管理她的修道院。十年前，她开始与Sherman 教授合作。在那段时间里，数百名本科生致力于将数十种植物分解成分子精华，然后测试是否有任何化合物可以中和 CEMIP。
Hoffman 说，新出版物是对学生们多年辛勤工作的认可。“指导学生进行此类研究有助于他们的职业生涯，这一发现可能对阿尔茨海默氏症或其他神经退行性疾病有用。只要潜在问题与透明质酸分解有关，这就会对人们有所帮助。”
这项研究得到了以下机构的支持：美国国立卫生研究院 (National Institutes of Health)，拨款奖 P51 OD011902，用于俄勒冈健康与科学大学 (OHSU) 俄勒冈国家灵长类动物研究中心的运营；国会指导的医学研究计划 (Congressional Directed Medical Research Programs) 拨款奖 MS160144；美国国家多发性硬化症协会 (National Multiple Sclerosis Society)，拨款奖 RG 4843A5/1；美国国立卫生研究院 (NIH) 国家神经疾病和中风研究所 (National Institute of Neuroduos and Stroke)，拨款奖 NS054044；以及美国国立卫生研究院 (NIH) 国家酒精滥用和酒精中毒研究所 (National Institute of Alcohol Abuse and Alcoholism)，拨款奖 P60AA010760。
参考文献：“独特的化学结构抑制 CEMIP 透明质酸酶并促进少突胶质细胞祖细胞成熟”，作者：Alec Peters、Fatima Banine、Kanon Yasuhara、Angela Hoffman、Prashant K. Basappa、Lily Metri、Ava Gunning、Jake Huffman、Clinton C. VanCampen、Stephen A. Shock 和 Larry S. Back，2024 年 10 月 24 日，《生物化学杂志》。DOI：10.1016/j.jbc.2024.107916
文章来源：俄勒冈健康与科学大学 (OHSU)
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