香港大学医学院生物医学学院研究团队发现，癌症病人对广泛使用的癌症药物紫杉醇（paclitaxel）出现不同治疗反应背后的机制，为克服癌症药物抗药性带来曙光。研究指出，细胞内负责帮助细胞分裂与移动的结构“微管”，其细微差异足以决定紫杉醇的疗效。这些新发现将有助为癌症及其他与微管蛋白相关的疾病，如神经退化性疾病及不育症，开发更有效的微管标靶治疗方法。

研究由狄士杰教授领导（中）

据悉，紫杉醇被世界卫生组织列为基本药物，一直用于治疗乳癌、卵巢癌及肺癌。然而，并非所有肿瘤对紫杉醇均有相同反应。港大医学院生物医学学院助理教授狄士杰表示：“其中一个可能的原因，是构成微管的主要蛋白‘微管蛋白’存在变异，而它同时是紫杉醇的标靶蛋白质。特别是一种称为β3-微管蛋白的特定亚型，一直与紫杉醇抗药性及治疗结果较差有关。”

因此，理解紫杉醇抗药性的根本机制，有助于研发疗效更佳、副作用更少的新疗法。研究团队采用多种崭新技术，探讨紫杉醇与不同人类微管蛋白变体之间的相互作用。通过尖端蛋白质工程、单分子荧光显微镜、近原子分辨率冷冻电子显微镜，以及癌细胞基因编辑技术，团队发现微管蛋白内部存在一个可控制其形状与行为的内部通信网络。这个内部网络是决定紫杉醇与微管蛋白能否有效结合的关键，从而影响药物抑制癌细胞生长的能力。

研究也指出β3-微管蛋白内一个特定位置与紫杉醇抗药性密切相关。尽管该位置并非直接接触药物，但当它发生改变时会改变微管中微管蛋白的形状，促使紫杉醇更容易结合并发挥作用。研究团队其后在肺癌细胞实验中也证实，β3-微管蛋白中这一关键位置确实会直接影响紫杉醇的疗效。

“这项研究有助我们深入了解，为何部分癌症对紫杉醇反应欠佳，原因可能与细胞内微管蛋白的结构出现细微差异有关。这些新发现将有助为癌症及其他与微管蛋白相关的疾病，如神经退化性疾病及不育症，开发更有效的微管标靶治疗方法。”狄士杰说。

同时，研究也揭示微管蛋白内部一个能塑造其性质及药物反应的调控系统，这一发现的意义可能超越癌症治疗范畴。狄士杰举例说，未来若能开发可改变微管蛋白形状及功能的药物或抗体，或可为“微管蛋白病”，即由特定微管蛋白突变引起的疾病，提供创新的治疗策略。

相关研究结果已发表于《自然—化学生物学》。

南方+记者  陈彧