來⾃香港大學李嘉誠醫學院（港大醫學院）與理學院的研究團隊最近進行了⼀項開創性的研究，探討化療藥物與關鍵療效指標之間的相互作⽤。該研究成果已於《⾃然結構與分子生物學》期刊上發表。研究揭示一種廣泛使⽤的化療藥物——紫杉烷類藥物，與細胞微管蛋⽩⼄醯化之間的複雜關係，⽽這⼀過程對於癌細胞對治療的敏感性⾄關重要。這項研究不僅有助加深對癌症⽣物學的理解，還為創新療法另闢新途，提⾼患者的治療效果和對抗耐藥性，特別是針對最難對付的惡性腫瘤，如卵巢癌、乳腺癌和肺癌。

　細胞微管的結構呈中空圓柱形，在許多生物功能中起著關鍵作用。它們在許多與癌症相關的細胞活動過程中尤為重要，例如細胞分裂和遷移，因此許多化療藥物如紫杉烷類藥物，便是通過微管來治療癌症。現時的研究顯示，微管的化學修改可以決定癌細胞對藥物的敏感性，而耐藥性已成為臨床癌症治療中的一大挑戰。微管蛋白乙醯化是其中一種特定的修改，由⼀種稱為「微管蛋白乙醯轉移酶」的酵素所催化，並且與紫杉醇的療效密切相關。紫杉醇是紫杉烷類中最具成效的化療藥物之⼀，對卵巢癌、乳腺癌和肺癌等惡性腫瘤均有良好的臨床療效。

　然而，微管蛋白乙醯轉移酶如何修改微管並與紫杉醇起相互作用的分子機制仍然未知。因此，迫切需要進⼀步研究來釐清這些機制，以開發新的治療藥物。

　由港大醫學院⽣物醫學學院的狄士傑領導的研究團隊，在理解微管蛋白乙醯轉移酶如何識別和修改微管方面取得突破。研究團隊與港大理學院⽣物科學學院合作，透過重組蛋白重現導致微管蛋白乙醯化的不同階段。團隊利用高解析度冷凍電子顯微鏡（cryo-EM）和單分子螢光顯微鏡，揭⽰紫杉醇在微管上結合的位置對微管蛋白乙醯轉移酶功能的影響。

　研究揭示微管蛋白乙醯轉移酶如何在微管的管狀腔內運作。團隊發現，微管蛋⽩⼄醯轉移酶會在紫杉烷結合位置上錨定，以促進微管腔內的⼄醯化。因此，當紫杉醇存在時，微管蛋白乙醯轉移酶在微管腔內的反應會受到抑制。這一發現有助理解微管蛋白乙醯化水平與紫杉醇誘導的癌細胞毒性之間的關聯，並為開發調節微管蛋白乙醯轉移酶活性的策略開創新方向。

　圖片說明：狄士傑教授 (右二) 及其研究團隊在理解細胞微管蛋白乙醯轉移酶如何識別和修改微管方面取得突破，有助加深對癌症生物學的認識。港大供圖