科学家们这次突破了困扰了50年的难关，给癌症药物生产带来了巨大希望。一种新设计的细菌菌株，让多柔比星的产量大大超过了当前的工业水平。Arina Koroleva、Erika Artukka、Keith Yamada、Sean A. Newmister、Ralph J. Harte、Hannah Boesger、Mikael Londen、Jacob N. Sanders、Heli Tirkkonen、Matti Kannisto、Rosan C. M. Kuin、Mandy Hulst、Rongbin Wang、Ester Leskinen、Morgane Barillec、Jarmo Niemi、Gilles P. van Wezel、Jacques Neefjes、S. Eric Nybo、Kendall N. Houk、David H. Sherman、Robbert Q. Kim和Mikko Metsä-Ketelä等人组成的国际团队在2026年2月4日发布的一篇论文中披露了这一突破。他们的研究成果发表在Nature Communications杂志上，DOI为10.1038/s41467-026-69194-6。 一直以来，癌症药物制造都面临着巨大的挑战。这个团队报告说，他们成功克服了这个长期限制多柔比星生产的关键分子瓶颈。这个抗癌药物最早是在20世纪70年代批准上市的，现在仍然是乳腺癌、膀胱癌和淋巴瘤等多种癌症治疗中的核心药物。每年超过一百万名患者接受这种治疗。不过，天然生产这种药物的细菌效率很低，所以制造商不得不依赖昂贵且复杂的半合成方法。 芬兰图尔库大学研究员、该研究的首席科学家山田博士说：“我们发现了几个独立限制多柔比星形成的因素。”通过解决这些瓶颈，他们把这种细菌改造得更高效，满足全球需求。该研究汇聚了来自三个国家六个实验室的力量。山田博士表示：“通过解决这些瓶颈，我们把成本效益更高的制造铺平了道路。” 这项研究中，科学家们找出了三大主要限制因素：一是酶需要的“生物动力供应”，二是名为DnrV的“分子海绵”，三是酶的结构图谱。他们鉴定出Fdx4和FdR3两种氧化还原伙伴，给酶传递了电子流。DnrV这个蛋白质能够隔离并保持多柔比星，避免其干扰生产过程。他们还用X射线晶体学绘制了酶结构图谱，解释了为什么反应这么慢。 这次发现给多柔比星生产带来了巨大改变。通过整合这些发现，他们设计出一种细菌菌株，能够生产比当前工业标准高180%的产量。为了将这项技术推向实际应用，研究人员去年在图尔库大学创立了衍生公司Meta-Cells Oy。 这个团队希望这种完全生物合成制造方法能带来更清洁、更可靠的药品供应。David H. Sherman教授表示：“这个突破为我们提供了新的思路和工具去制造关键抗生素和抗癌药物。” 这个国际团队成员来自芬兰图尔库大学、美国三个团队以及荷兰莱顿两个实验室。他们共同努力确定了限制多柔比星高产生产的三大主要因素。图片展示了新型优化菌株如何产生更多的多柔比星：中心处的主要生产机械DoxA通过生物“电源”FDX和FDR得到增强。虽然电源保持工艺高速运行，“分子海绵”DnrV防止药物堵塞系统，使工程细胞能够以前所未有的纯度和比标准工业方法高出180%的产率生产药物。