תות שחור (Morus nigra Linn.) הוא אחד מצמחי המרפא החשובים של הסוג Moraceae, המופץ בעיקר בשינג'יאנג. ניתן להשתמש בפרי תות שחור הן לרפואה והן למאכל. התות השחור מעט קר באופיו, חמוץ מתוק בטעמו, נכנס למרידיאני הכבד, הכליות והלב, ומהווה פרי טוב להזנת הנפש, הזנה וחיזוק. יש לו את הפונקציות של קידום נוזלי הגוף והרווית הצמא, הלחמת המעיים, הזנת דם והזנת יין. צריכה קבועה של תותים שחורים יכולה לשפר את הראייה ולהקל על תסמיני עייפות ויובש בעיניים. התות השחורים עשירים במגוון חומרים פעילים, כולל פלבנואידים, אלקלואידים, פוליפנולים ובנזופורנים. מחקרים פרמקולוגיים מודרניים הראו שלתות עץ שחור יש השפעות אנטי גידוליות, נוגדות חמצון, אנטי דלקתיות, אנטי ויראליות, נוגדות יתר לחץ דם והיפוגליקמיה.
תכנות מחדש מטבולי יכול לקדם את הצמיחה והשגשוג של תאים סרטניים. חילוף החומרים של סרין ממלא תפקיד מכריע בהיווצרות גידולים, ופעילות מוגברת של סינתזת סרין מאיצה הומאוסטזיס חיזור, הובלת חומצות אמינו וסינתזת נוקלאוטידים, ומספקת לתאי סרטן כמות גדולה של אנרגיה ומטבוליטים ביניים. 3-phosphoglycerate dehydrogenase (PHGDH) הוא האנזים המגביל את הקצב הראשון לסינתזה דה נובו של סרין, ומזרז את הסינתזה של phosphohydroxypyruvate (3-PPyr) מ-3-phosphoglycerate ({{4} }PG). מחקרים הראו כי PHGDH מתבטא מאוד במגוון גידולים אנושיים, כגון מלנומה, סרטן הלבלב, סרטן צוואר הרחם וסרטן שד טריפל שלילי. עיכוב של PHGDH מפחית את סינתזת סרין ומעכב שגשוג, הגירה ופלישה של תאי גידול. לכן, מעכבי PHGDH עשויים לשמש כאסטרטגיה יעילה לטיפול בסרטן.
במאמר זה, הפרי של התות השחור נחקר, ובודדו 20 תרכובות, כולל שתי תרכובות חדשות, moranigrineA ומורוסאמין. ביניהם, MoranigrineA הוא תרכובת נדירה עם יחידות מבניות של פירול-2-אלדהיד ו2-אריל-בנזופורן, והמחברים משערים את המסלול הביוסינתטי שלה. המאמר העריך את ההשפעה המעכבת של כל התרכובות המבודדות על PHGDH, ומצא שמתיל קפאאט הראה השפעה מעכבת משמעותית על PHGDH. ניתוח קינטי של עיכוב האנזים הראה שמתיל קפאאט היה מעכב לא תחרותי ביחס למצע 3-PG ומעוכב באופן תלוי ריכוז. ניתוח MST אישר עוד יותר את האינטראקציה הישירה של מתיל קפאאט עם PHGDH.
בנוסף, עגינה מולקולרית הצביעה על כך שמתיל קפאאט נקשר לכיס האלוסטרי של PHGDH ולא לאתר הפעיל שלו, מה שעולה בקנה אחד עם הנתונים על קינטיקה של האנזים. ניסויים בתאים הראו שמתיל קפאאט יכול לעכב באופן ספציפי את התפשטות תאי ה-HeLa; המחברים מצאו עוד שמתיל קפאאט יכול לקדם את האפופטוזיס של תאי HeLa ולעצור את מחזור התא. ניסויי CETSA ו-siRNA הוכיחו גם שמתיל קפאאט מכוון ישירות ל-PHGDH. יחד עם זאת, למתיל קפאאט יש השפעה מעכבת ברורה על צמיחת הגידול במודל עכבר Xenograft של תאי HeLa עם רעילות נמוכה. התוצאות לעיל מצביעות על כך שמתיל קפאאט יכול לשמש כמעכב PHGDH טבעי, המספק תרכובת מובילה למחקר של תרופות נגד גידולים המכוונים ל-PHGDH, ו-Mnigra יכול לשמש כמזון פונקציונלי למניעה וטיפול משלים בסרטן.
