Гъбата на Тутанкамон съдържа противоракови съединения, показва проучване

През ноември 1922 г. археологът Хауърд Картър надникнал през малка дупка в запечатаната гробница на цар Тутанкамон. Когато го попитали дали може да види нещо, той отговорил: „Да, прекрасни неща.“ Само няколко месеца по-късно обаче неговият финансов поддръжник, лорд Карнарвън, починал от мистериозна болест. В следващите години няколко други членове на екипа по разкопките също срещнали подобна съдба, подхранвайки легендата за „проклятието на фараона“, която пленява общественото въображение повече от век.

В продължение на десетилетия тези мистериозни смъртни случаи се приписваха на свръхестествени сили. Но съвременната наука е идентифицирала по-вероятен виновник: токсичната гъба Aspergillus flavus. И сега, в изненадващ обрат на събитията, същият този смъртоносен организъм се превръща в мощно оръжие в борбата срещу рака.

Aspergillus flavus е често срещана плесен, която се среща в почвата, гниещата растителност и съхраняваното зърно. Тя е известна със способността си да оцелява в сурови условия, включително запечатаните камери на древни гробници, където може да лежи в латентно състояние в продължение на хиляди години.

Когато бъде нарушена, гъбата освобождава спори, които могат да причинят тежки респираторни инфекции, особено при хора с отслабена имунна система. Това може да обясни така нареченото „проклятие“ на Тутанкамон и подобни случаи, като например смъртта на няколко учени, посетили гробницата на Казимир IV в Полша през 70-те години на миналия век. И в двата случая последващи проучвания разкриват наличието на A. flavus и неговите токсини вероятно са отговорни за заболяванията и смъртните случаи.

Въпреки смъртоносната си репутация, Aspergillus flavus сега е в центъра на изненадващо научно откритие. Изследователи от Университета на Пенсилвания са открили, че гъбата произвежда уникален клас молекули с потенциал за борба с рака.

Тези молекули принадлежат към група пептиди, произведени от рибозоми, които претърпяват посттранслационна модификация (RiPP). Хиляди такива RiPP са открити в бактерии, но само няколко в гъби. Досега.

Процесът на откриване на тези гъбични RiPPs далеч не е бил лесен. Екипът е изследвал дузина различни щама на Aspergillus, търсейки химически подписи, които биха показали наличието на обещаващи молекули. Aspergillus flavus веднага се откроява като водещ кандидат.

Учените сравнили химикали от различни гъбични щамове с известни RiPP комплекси и открили обещаващи съвпадения. За да потвърдят откритието си, те изключили съответните гени и проверили, че целевите химикали изчезнали, доказвайки, че са открили източника.

Пречистването на тези химикали се оказа голямо предизвикателство. Именно тази сложност обаче придава на гъбичните RiPP тяхната забележителна биологична активност.

Екипът в крайна сметка изолира четири различни RiPP от Aspergillus flavus. Тези молекули имат уникална структура от преплетени пръстени, характеристика, която никога преди не е била описана. Изследователите нарекоха новите съединения „асперигимицини“ на името на гъбата, от която са изолирани.

Следващата стъпка беше да се тестват асперигимицините върху човешки ракови клетки. В някои случаи те спряха растежа на раковите клетки, което предполага, че един ден асперигимицините биха могли да бъдат ново лечение за определени видове рак.

Учените са открили и как тези химикали проникват в раковите клетки. Това откритие е важно, защото много съединения като асперигимицините имат лечебни свойства, но не могат да проникнат в клетките в достатъчни количества, за да бъдат полезни. Установено е, че някои мазнини (липиди) могат да улеснят този процес, което дава на учените нов инструмент за разработване на лекарства.

Допълнителни експерименти показват, че асперигимицините вероятно пречат на процеса, чрез който раковите клетки се делят. Раковите клетки се делят неконтролируемо и тези съединения изглежда блокират образуването на микротубули, поддържащите структури вътре в клетките, които са от съществено значение за деленето.

Огромен неизползван потенциал

Разрушаването е специфично за определени типове клетки, което може да намали риска от странични ефекти. Но откриването на асперигимицини е само началото. Изследователите са открили подобни генни клъстери и в други гъби, което предполага, че много повече гъбични RiPPs чакат да бъдат открити.

Почти всички открити досега гъбични RiPP имат мощна биологична активност, което прави тази област на науката с огромен неизползван потенциал. Следващата стъпка е да се тестват асперигимицини в други системи и модели, с надеждата да се премине към клинични изпитвания върху хора в бъдеще. Ако бъдат успешни, тези молекули биха могли да се присъединят към редиците на други гъбични лекарства, като пеницилина, който революционизира съвременната медицина.

Историята на Aspergillus flavus е блестящ пример за това как природата може да бъде едновременно източник на опасност и източник на изцеление. В продължение на векове гъбата е била смятана за тих убиец, дебнещ в древни гробници и отговорен за мистериозните смъртни случаи и легендата за „проклятието на фараона“. Днес учените превръщат този страх в надежда, като използват същите смъртоносни спори, за да създават животоспасяващи лекарства.

Тази трансформация – от проклятие към лекарство – подчертава значението на постоянните изследвания и иновации в изучаването на природата. Тя ни е предоставила невероятна аптека, пълна със съединения, които могат едновременно да навредят и да лекуват. От учените и инженерите зависи да разкрият тези тайни, използвайки най-новите технологии за идентифициране, модифициране и тестване на нови молекули за способността им да лекуват болести.

Откритието на асперигимицините ни напомня, че дори най-неочакваните източници – като токсична гъба от гробница – могат да крият ключа към революционни нови лечения. Докато изследователите продължават да изследват скрития свят на гъбите, кой знае какви други медицински открития ни очакват под повърхността?