天然物质通常具有治疗前景，但它们在治疗疾病方面的效用却因其毒性或不理想的副作用而受到限制。最近，由João Lobo Antunes分子医学研究所(iMM;葡萄牙)的组长、剑桥大学教授Gonçalo Bernardes和生物科学合作研究中心(西班牙Derio)的组长Gonzalo Jiménez-Osés领导的研究，发表在科学杂志《自然化学》上，报告了对来自巴西lapacho树皮的天然化合物进行的新化学开发，以获得一种可有效治疗急性骨髓性白血病的治疗剂。

成年人中最流行的一种急性白血病，即急性骨髓性白血病，是一种侵略性的癌症，当某种类型的未成熟血细胞的数量异常激增时就会发展。这些细胞被称为骨髓细胞。五年后，患者的存活率只有20%，而且疾病复发也很常见。

“寻找新的急性骨髓性白血病治疗策略很重要。有很多具有药用价值的天然化合物，由于毒性和对健康细胞的负面影响，目前还不能作为治疗手段。在我们与Gonzalo Jiménez-Osés合作完成的工作中，我们使用了这些天然化合物，并以一种控制其负面影响的方式对其进行了改造，使我们能够利用其治疗价值，”iMM的组长和该研究的共同负责人Gonçalo Bernardes解释说。

早在2018年，这个团队利用机器学习确定了来自lapacho树皮的一种化合物的靶点，该化合物属于正醌家族，称为 β-lapachone。这些化合物因其有可能控制作为癌症特征的细胞数量的异常增加而闻名，是治疗白血病的良好候选者。

“我们在这项研究中探索的化合物，称为 β-lapachone，是一种有希望治疗白血病的药物，但其反应性可能会产生不良影响。在这项工作中，我们结合了两种策略来尽量减少该化合物的负面影响。一方面，我们在这种化合物上添加了一个化学基团，以保护其反应性。它的作用就像一个掩盖药物毒性的面具。这个面具在一个更加酸性的环境中被释放出来，这个环境与细胞的内部相对应。这导致了我们的第二个策略。我们将修改后的化合物与一种蛋白质、一种抗体相连，将其直接送到癌细胞的内部，”Gonçalo Bernardes补充道。

“癌细胞有某些标志，可以将它们与健康细胞区分开来。在急性骨髓性白血病中，我们知道这些特定标记之一，称为CD33，存在于癌细胞中。我们将我们的天然产品附在一种抗体上，这种抗体能与这种CD33特异性结合。这使得药物能够在不损害任何健康细胞的情况下通过身体，当抗体遇到癌细胞时，它与CD33标记物结合并传递药物。在这一时刻，它将变成其活性和毒性形式，杀死癌细胞，”该研究的共同第二作者Ana Guerreiro澄清道。

除了这种方法对治疗急性骨髓性白血病具有治疗意义外，这项研究中开发的化学方法还可用于其他有价值的天然化合物，使具有治疗潜力的化合物能够被用于以前不适合的医药用途。