上世紀(jì)三十年代，人們開始利用磺胺類藥物治療細(xì)菌感染，這為當(dāng)時(shí)的醫(yī)療界帶來了一場革命?，F(xiàn)在，EPFL大學(xué)的科學(xué)家揭示了磺胺類抗生素產(chǎn)生副作用的分子機(jī)制，將幫助醫(yī)生們采取措施將副作用減到最低。

自1932年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)Prontosil以來，磺胺類抗生素已被廣泛用于對(duì)抗多種細(xì)菌感染，從痤瘡、衣原體感染到肺炎。不過這類藥物也有副作用，會(huì)引起嚴(yán)重的神經(jīng)問題，例如惡心、頭疼、頭暈、出現(xiàn)幻覺甚至精神錯(cuò)亂等。EPFL大學(xué)的研究人員在本期的Science雜志上，首次向人們展示了，磺胺干擾患者神經(jīng)系統(tǒng)的確切機(jī)制。

目前，人們已經(jīng)對(duì)磺胺的作用機(jī)制有所了解，但仍然不清楚這種藥物產(chǎn)生副作用的確切機(jī)制。 結(jié)果導(dǎo)致，研究者們很難對(duì)磺胺類藥物作出調(diào)整，更好的患者提供治療。所幸的是，EPFL大學(xué)Kai Johnsson領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)解決了這個(gè)問題。

此前研究顯示，阻斷一個(gè)特定酶（sepiapterin reductase）的活性，會(huì)影響一個(gè)重要分子——四氫生物喋呤BH4（tetrahydrobiopterin）在細(xì)胞內(nèi)的水平。BH4對(duì)于serotonin和多巴胺等神經(jīng)遞質(zhì)的生物合成非常關(guān)鍵，而且BH4缺乏會(huì)引起與磺胺副作用類似的神經(jīng)學(xué)問題。

EPFL大學(xué)的科學(xué)家們首次證實(shí)，磺胺實(shí)際上能夠與合成BH4的酶結(jié)合。研究人員利用高通量的藥物篩選系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)有十種磺胺類藥物會(huì)強(qiáng)烈抑制這種BH4合成酶。隨后，研究人員解析了這種酶的分子結(jié)構(gòu)，并且明確了磺胺與之結(jié)合的分子機(jī)制。

研究顯示，在體外培養(yǎng)的人類細(xì)胞中增加磺胺藥物的用量會(huì)減少BH4的濃度，說明磺胺的確作用于合成BH4的生化通路。而且除了BH4，磺胺類藥物還減少了多巴胺的實(shí)際產(chǎn)量。研究人員給體外培養(yǎng)的人類神經(jīng)細(xì)胞施以不同劑量的磺胺，發(fā)現(xiàn)天然多巴胺產(chǎn)量的減少與磺胺劑量成正比。此外，研究人員指出，不同的磺胺類藥物對(duì)多巴胺生產(chǎn)的影響并不相同。

這項(xiàng)研究首次展示，磺胺類藥物會(huì)干涉神經(jīng)遞質(zhì)的生物合成，從而產(chǎn)生神經(jīng)學(xué)副作用。同時(shí)，研究結(jié)果也揭示了藥物活性與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)，有望幫助人們改善磺胺類藥物的臨床應(yīng)用。

“這項(xiàng)研究揭示了藥物產(chǎn)生副作用的分子機(jī)制，在此基礎(chǔ)上人們可以開發(fā)相應(yīng)策略，來減少藥物的副作用，”Kai Johnsson說?！盎前奉愃幬餆o疑是歷史上最重要的藥物之一，而新發(fā)現(xiàn)使我們能夠更好的理解它們。”