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中草藥合併放射治療或化學治療

 

中草藥合併放射治療或化學治療

中醫系天然藥物碩士班 陳金銓助理教授

隨著科技的日新月異,使得環境充斥更多致癌物質,再加上各國飲食文化不同,導致各種癌症威脅人類的健康,所以癌症是目前全世界關注的熱門議題。根據衛生署統計,台灣從民國七十一年起至一百零一年,癌症為國人十大死因之首,且已連續蟬聯三十年,因此癌症的治療已經變成現今醫療的重要議題之一。癌症可以經由外科手術切除、放射治療、化學治療、免疫治療、單株抗體治療或其他方法治療,其中放射治療副作用較低,並可以廣泛應用於治療多種癌症,因此為常用的癌症治療方式。

放射治療的作用原理是利用各種射線打斷腫瘤細胞的 DNA,使之破損後不易修補,導致腫瘤細胞的死亡。目前的癌症治療中,有 60% 以上的癌症病患須接受放射治療;因此在放射治療的過程中,如何增強癌細胞對放射的敏感性與降低對正常組織的損傷,是兩個非常重要的課題。臨床研究顯示:許多中草藥對於合併放射治療有一定的增效作用,其中一個分子原理,可能就是利用中草藥抑制癌細胞的 DNA 修補機制,來增加癌細胞的放射敏感性。然而由於放射隨機造成 DNA 受損的特性,使得 DNA 修補的位置難以掌握和分析;因此目前研究文獻,都只是間接推測這些中藥物可能有抑制 DNA 修補的功效,但其詳細的分子機轉至今仍然不清楚。

我們利用酵母菌系統快速大量的篩選能抑制 DNA 修補的中草藥,並利用特定的酵母菌系統,針對固定的 DNA 損傷位點,研究這些中草藥抑制 DNA 修補的分子機轉,簡單的說就是在「固定」的DNA位點產生「一個」DNA 損傷位點。這樣我們就可以根據這一個固定的 DNA 損傷位點,進行各種 DNA 修補的分子機制分析和探討。得到結果後,將之進一步應用於哺乳類細胞和小鼠系統。

由於中草藥複方成分繁雜,有些複方甚至可以多達 20 種以上的單方藥,每種單方藥又存在多種成分;因此在複方的分子藥理研究上,最大的挑戰是不易對眾多成分標準化。所以,我們針對市面上已經商品化的中草藥物或是天然藥物萃取的單一化合物為初步的篩選目標。而眾多的單一化合物中,首先我們由影響 HDAC ( histone deacetylase ) 活性的中草藥或天然藥物萃取化合物開始篩選。由於 Minucci 團隊於 2011 年發表於 Nature 期刊中首次提到,具有 HDAC 抑制劑活性藥物可抑制 DNA 修補的新觀念,他們利用酵母菌系統發現 VPA ( Valproic acid ) 可以直接抑制 DNA 修補的機制。而多種中藥物/天然藥物都具有影響 HDAC 的特性,因此這些中藥物是我們初步篩選的重點。

除此之外,我們也利用全基因組 ( Genome-wide ) 的方法,找尋各種中藥物的基因目標,全面性的探討藥物的分子原理。唯有深入了解中草藥物如何調控 DNA 修補之分子機轉,才能更合理的設計和發展新的藥物 ( 配方 ),來增加放射治療(或化學治療)的療效。

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