抗癌药物的一个新颖靶标

　　

生物通报道：美国伊利诺斯州城市大学的科学家Tim Garrow与捷克共和国科学院的Jiri Jiracek最近已经申请了一类新化合物临时专利。这些化合物在不久的将来可能成为一种新型的抗癌药。这些化合物能够抑制一种叫做三甲铵乙内酯-高半胱氨酸-S-转甲基酶（BHMT，betaine-homocysteine-S-methyltransferase）的生物酶。相关研究结果刊登在7月的Journal of Nutrition杂志上。

BHMT催化一个将高半胱氨酸转化成甲硫氨酸的反应。由于癌细胞需要高水平的甲硫氨酸，因此对这种酶的抑制作用能够阻碍甲硫氨酸的制作，因而能实现选择性地抑制癌症生长的目的。

甲硫氨酸是生物体内的一种基本的氨基酸，它是若干重要生物过程必须的，其中包括一种特殊的化合物的合成，而癌细胞对这种化合物的需求要比其他细胞多。当研究人员限制患癌症的实验动物的甲硫氨酸摄入量时，癌细胞比其他细胞受到的影响更为明显。

BHMT在肝脏中的含量丰富，但在肾脏中的量较少。Garrow教授之所以对这种酶感兴趣是因为血液中高半胱氨酸水平的增加与包括血管疾病和血栓在内的多种疾病有关，而BHMT能调节血浆中的高半胱氨酸量。此前，密歇根大学Martha Ludwig已经确定出了BMHT的晶体结构。

这一结构突破使研究人员能够在三维立体水平上研究这种酶，从而有助于设计出它的抑制剂。他们设计出的这些化合物中的几种能够非常高效地抑制这种酶与它的正常底物的结合。

当将其中一种BHMT抑制剂注射到小鼠腹部，会导致该动物体内代谢物浓度的变化并且使高半胱氨酸的水平上升——这意味着这种化学抑制剂能够通过腹腔进入小鼠的肝脏，并在肝脏中抑制BHMT催化的反应。

Garrow认为BHMT抑制剂在与其他药物联合使用时效果更佳。高半胱氨酸水平的上升是这种化合物的负面效果。但是研究人员表示这种药物的有益方面大于这种危险。Garrow估计BHMT抑制剂还可能影响到这种酶的另外一种反应底物——三甲铵乙内酯。

当抑制BHMT时，同时也抑制了三甲铵乙内酯的利用。三甲铵乙内酯不但为高半胱氨酸提供一个甲基基团来形成甲硫氨酸，而且还是一种调节渗透压的物质——帮助调节细胞中的水分含量。因此，研究人员推测BHMT抑制剂还可能用于多尿或异常的水分流失症状的治疗。（生物通记者杨遥）