从放线菌与含分枝菌酸细菌共培养中挖掘新型抗癌代谢物：放线醌 A 的发现之旅

为挖掘放线菌中隐秘代谢物，研究人员开展放线菌与含分枝菌酸细菌（MACB）共培养研究。从链霉菌（Streptomyces）sp. 23 - 50 和土生戈登氏菌（Tsukamurella pulmonis）TP - B0596 共培养物中分离出新型吡喃萘醌（放线醌 A）等。部分化合物具细胞毒性，该研究为抗癌药物研发提供新思路。

　　放线菌与含分枝菌酸细菌（MACB）土生戈登氏菌（Tsukamurella pulmonis）TP - B0596 共培养，是产生放线菌隐秘代谢物的一种有前景的策略。在本研究中，研究人员通过对 160 株放线菌进行凝胶上（on - gel）共培养筛选，确定链霉菌（Streptomyces）sp. 23 - 50 是与土生戈登氏菌（T. pulmonis）TP - B0596 共培养的合适菌株。基于全球天然产物社交（GNPS）分子网络，从链霉菌（Streptomyces）sp. 23 - 50 和土生戈登氏菌（T. pulmonis）TP - B0596 的共培养物中，分离出一种新型吡喃萘醌 —— 放线醌 A（1），以及两种已知的同类物化合物 2 和甲羟戊酸分流素（mevashuntin，3）。通过分析二维核磁共振（2D NMR）和液相色谱 - 串联质谱（LC - MS/MS）光谱数据，阐明了化合物 1 - 3 的平面结构；通过对比实验和计算的圆二色谱（ECD）光谱，明确确定了化合物 1 和 3 的绝对构型。此外，当在甲羟戊酸途径中 3 - 羟基 - 3 - 甲基戊二酰辅酶 A（HMG - CoA）还原酶抑制剂普伐他汀存在的情况下培养链霉菌（Streptomyces）sp. 23 - 50 时，共培养特征代谢物（包括化合物 3）的产量增加，这表明土生戈登氏菌（T. pulmonis）TP - B0596 触发了链霉菌（Streptomyces）sp. 23 - 50 甲羟戊酸途径的分流。值得注意的是，化合物 1 和 3 对人宫颈上皮样癌 HeLa S3 细胞（化合物 1 的 IC₅₀ = 60.5 μM，化合物 3 的 IC₅₀ = 0.67 μM）和人结肠直肠癌 HT29 细胞（化合物 1 的 IC₅₀ = 101.9 μM，化合物 3 的 IC₅₀ = 0.45 μM）表现出细胞毒性。