Ang Mushroom ni Tutankhamun ay Naglalaman ng Mga Compound na Anti-Cancer, Sabi ng Pag-aaral

Noong Nobyembre 1922, ang arkeologong si Howard Carter ay sumilip sa isang maliit na butas sa selyadong libingan ni Haring Tutankhamun. Nang tanungin kung mayroon siyang nakikita, sumagot siya, “Oo, kamangha-manghang mga bagay.” Gayunpaman, makalipas lamang ang ilang buwan, ang kanyang tagapagtaguyod ng pananalapi, si Lord Carnarvon, ay namatay sa isang mahiwagang sakit. Sa mga sumunod na taon, ilang iba pang miyembro ng excavation team ang nakatagpo din ng katulad na kapalaran, na nagpasigla sa alamat ng "sumpa ng pharaoh" na nakabihag sa imahinasyon ng publiko sa loob ng higit sa isang siglo.

Sa loob ng mga dekada, ang mahiwagang pagkamatay na ito ay iniuugnay sa mga supernatural na puwersa. Ngunit ang modernong agham ay nakilala ang isang mas malamang na salarin: ang nakakalason na fungus na Aspergillus flavus. At ngayon, sa isang nakakagulat na pagliko ng mga kaganapan, ang parehong nakamamatay na organismo ay nagiging isang malakas na sandata sa paglaban sa kanser.

Ang Aspergillus flavus ay isang karaniwang amag na matatagpuan sa lupa, nabubulok na mga halaman, at nakaimbak na butil. Kilala ito sa kakayahang mabuhay sa malupit na kapaligiran, kabilang ang mga selyadong silid ng mga sinaunang libingan, kung saan maaari itong mahiga sa loob ng libu-libong taon.

Kapag naabala, ang fungus ay naglalabas ng mga spore na maaaring magdulot ng matinding impeksyon sa paghinga, lalo na sa mga taong may mahinang immune system. Ito ay maaaring ipaliwanag ang tinatawag na "sumpa" ng Tutankhamun at mga katulad na kaso, tulad ng pagkamatay ng ilang mga siyentipiko na bumibisita sa puntod ng Casimir IV sa Poland noong 1970s. Sa parehong mga kaso, ang mga kasunod na pag-aaral ay nagsiwalat ng pagkakaroon ng A. flavus, at ang mga lason nito ay malamang na responsable para sa mga sakit at pagkamatay.

Sa kabila ng nakamamatay na reputasyon nito, ang Aspergillus flavus ay nasa gitna na ngayon ng isang nakakagulat na pagtuklas sa siyensya. Natuklasan ng mga mananaliksik sa Unibersidad ng Pennsylvania na ang fungus ay gumagawa ng kakaibang klase ng mga molekula na may potensyal na lumalaban sa kanser.

Ang mga molekulang ito ay kabilang sa isang pangkat ng mga ribosome-produced peptides na sumasailalim sa post-translational modification (RiPPs). Libu-libong tulad ng mga RiPP ang natagpuan sa bakterya, ngunit iilan lamang sa fungi. hanggang ngayon.

Ang proseso ng pagtuklas ng mga fungal na RiPP na ito ay malayo sa prangka. Ang koponan ay nag-aral ng isang dosenang iba't ibang mga strain ng Aspergillus, na naghahanap ng mga kemikal na lagda na magsasaad ng pagkakaroon ng mga promising molecule. Ang Aspergillus flavus ay agad na tumayo bilang nangungunang kandidato.

Inihambing ng mga siyentipiko ang mga kemikal mula sa iba't ibang fungal strain sa mga kilalang RiPP complex at nakahanap ng mga promising match. Upang kumpirmahin ang kanilang pagtuklas, pinatay nila ang mga nauugnay na gene at na-verify na nawala ang mga target na kemikal, na nagpapatunay na natagpuan nila ang pinagmulan.

Ang paglilinis ng mga kemikal na ito ay napatunayang isang malaking hamon. Gayunpaman, tiyak na ang pagiging kumplikado na ito ang nagbibigay sa fungal RiPP ng kanilang kahanga-hangang biological na aktibidad.

Ang koponan sa kalaunan ay naghiwalay ng apat na magkakaibang RiPP mula sa Aspergillus flavus. Ang mga molekula na ito ay may kakaibang istraktura ng mga magkakaugnay na singsing, isang tampok na hindi pa inilarawan dati. Pinangalanan ng mga mananaliksik ang mga bagong compound na "asperigimycins" pagkatapos ng fungus kung saan sila ay nakahiwalay.

Ang susunod na hakbang ay upang subukan ang mga asperigimycin sa mga selula ng kanser ng tao. Sa ilang mga kaso, pinigilan nila ang paglaki ng mga selula ng kanser, na nagmumungkahi na ang mga asperigimycin ay maaaring maging isang bagong paggamot sa ilang mga uri ng kanser balang araw.

Natuklasan din ng mga siyentipiko kung paano pumapasok ang mga kemikal na ito sa mga selula ng kanser. Ang pagtuklas na ito ay mahalaga dahil maraming mga compound tulad ng asperigimycins ay may mga katangiang panggamot ngunit hindi makapasok sa mga cell sa sapat na dami upang maging kapaki-pakinabang. Napag-alaman na ang ilang mga taba (lipids) ay maaaring mapadali ang prosesong ito, na nagbibigay sa mga siyentipiko ng isang bagong tool para sa pagbuo ng gamot.

Ang mga karagdagang eksperimento ay nagpakita na ang mga asperigimycin ay malamang na makagambala sa proseso kung saan nahahati ang mga selula ng kanser. Ang mga selula ng kanser ay nahahati nang hindi mapigilan, at ang mga compound na ito ay lumilitaw na humaharang sa pagbuo ng mga microtubule, ang mga sumusuportang istruktura sa loob ng mga selula na mahalaga para sa paghahati.

Malaking potensyal na hindi pa nagagamit

Ang pagkagambala ay partikular sa ilang uri ng cell, na maaaring mabawasan ang panganib ng mga side effect. Ngunit ang pagtuklas ng mga asperigimycin ay simula pa lamang. Natagpuan din ng mga mananaliksik ang mga katulad na kumpol ng gene sa iba pang fungi, na nagmumungkahi na marami pang fungal RiPP ang naghihintay na matuklasan.

Halos lahat ng fungal RiPP na natuklasan sa ngayon ay may makapangyarihang biological na aktibidad, na ginagawa itong isang lugar ng agham na may napakalaking hindi pa nagagamit na potensyal. Ang susunod na hakbang ay upang subukan ang mga asperigimycin sa iba pang mga sistema at modelo, na may pag-asang lumipat sa mga klinikal na pagsubok ng tao sa hinaharap. Kung matagumpay, ang mga molekula na ito ay maaaring sumali sa hanay ng iba pang mga fungal na gamot, tulad ng penicillin, na nagbago ng modernong gamot.

Ang kuwento ng Aspergillus flavus ay isang maliwanag na halimbawa kung paano ang kalikasan ay maaaring maging parehong pinagmumulan ng panganib at pinagmumulan ng kagalingan. Sa loob ng maraming siglo, ang fungus ay itinuturing na isang silent killer, na nakatago sa mga sinaunang libingan at responsable para sa mahiwagang pagkamatay at ang alamat ng "sumpa ng pharaoh." Ngayon, ginagawang pag-asa ng mga siyentipiko ang takot na iyon sa pamamagitan ng paggamit ng parehong nakamamatay na spore upang lumikha ng mga gamot na nagliligtas-buhay.

Ang pagbabagong ito - mula sa sumpa hanggang sa lunas - ay nagpapakita ng kahalagahan ng patuloy na pananaliksik at pagbabago sa pag-aaral ng kalikasan. Nagbigay ito sa amin ng isang hindi kapani-paniwalang parmasya na puno ng mga compound na maaaring makapinsala at makapagpagaling. Nasa mga siyentipiko at inhinyero na i-unlock ang mga sikretong ito, gamit ang pinakabagong teknolohiya upang matukoy, baguhin, at subukan ang mga bagong molekula para sa kanilang kakayahang gamutin ang sakit.

Ang pagtuklas ng mga asperigimycin ay nagpapaalala sa atin na kahit na ang pinaka-hindi malamang na mga mapagkukunan-tulad ng isang nakakalason na kabute mula sa isang libingan-ay maaaring magkaroon ng susi sa mga rebolusyonaryong bagong paggamot. Habang patuloy na ginagalugad ng mga mananaliksik ang nakatagong mundo ng fungi, sino ang nakakaalam kung ano ang iba pang mga medikal na tagumpay na naghihintay sa ilalim ng ibabaw?