新生霉素于1955年被发现，对DNA回旋酶有很好的抑制作用，能对多种癌细胞有抑制作用，并能与抗癌药联合应用。
在2015年发表的一项研究中，D’andrea和他的同事们发现，BRCA1和brca2基因功能不佳的肿瘤的生长和生存过度依赖一种被称为POLQ的酶。在新的研究中，他们筛选了数以千计的分子一些是新的，一些用于已批准的药物中，用于brca缺陷肿瘤，看看是否有任何分子对肿瘤生长有影响。这些筛选是在实验室细胞系中进行的，在类器官中——肿瘤组织的三维培养中——以及在动物模型中进行的。
近期，D’andrea团队进行了实验室细胞系和肿瘤模型的研究，结论发表在《Nature Cancer》，题为“A first-in-class polymerase theta inhibitor selectively targets homologous-recombination-deficient tumors”。
他们发现，新生霉素能选择性地杀死携带异常BRCA1或BRCA2基因的肿瘤细胞，这些基因有助于修复受损的DNA。这种药物甚至对PARP抑制剂有抗药性的肿瘤也有效，如今，PARP抑制剂已经成为治疗DNA修复故障的主要疗法。
PARP抑制剂代表了在治疗携带BRCA1、BRCA2或其他参与DNA修复的基因缺陷的一系列癌症方面的一个重要进展。通过使肿瘤细胞积累更多的遗传损伤，他们本质上使不适于细胞并导致死亡,“它们对许多患者有效，但癌症最终会产生抗药性，并开始再次生长。我们迫切需要能够克服这种耐药性的药物。”D 'Andrea补充道。
BRCA突变——无论是遗传的还是获得的——在相当大比例的乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌和胰腺癌中都有发现。当两组研究集中在肿瘤细胞中的一种关键酶时，新生霉素对PARP抑制剂耐药肿瘤的有效性发现就出现了。
在众多被测试的分子和药物中，有一种因为能够杀死肿瘤细胞而不伤害正常细胞而脱颖而出——新生霉素。研究人员非常熟悉新生霉素在细胞内作用的蛋白质——polq，特别是被称为atp酶域的部分。
D'Andrea说，当调查人员查阅有关新生霉素的医学文献时，他们发现了一个惊喜。尽管它被开发和用作一种抗生素，但在20世纪90年代早期，它已经在一项临床试验中对难以治疗的癌症患者进行了测试。虽然大多数患者没有从药物中获益，但也有一小部分患者的癌症消退或稳定下来。
“当时，没有人知道这种药物的目标是什么，”D’andrea说。“现在我们做到了，因此，我们知道哪些病人可能会得到帮助。”
根据研究结果，Dana-Farber的研究人员将启动一项novobiocin的临床试验，用于对PARP抑制剂产生耐药性的brca缺陷癌症患者。D'Andrea评论说，因为它是一种安全且被批准用于治疗其他疾病的口服药物，所以作为研究药物新生霉素具有若干优势。
D’andrea说:“我们期待着在肿瘤分子特征显示可能对药物有反应的患者身上测试新生霉素，无论是单独使用还是与其他药物联合使用。”