В эффективный препарат его превратили исследователи из Пенсильванского университета, открыв уникальные возможности для создания большего количества лекарств на основе грибков.
Немного истории
После того, как в 1920-х годах археологи вскрыли гробницу Тутанхамона, серия преждевременных смертей среди членов команды, проводившей раскопки, породила слухи о проклятии фараона. Спустя десятилетия врачи предположили, что могли сыграть свою роль споры грибка, дремавшие тысячелетиями.
В 1970-х годах двенадцать ученых вошли в гробницу Казимира IV в Польше. В течение нескольких недель после этого десять из них умерли. Более поздние исследования показали, что в гробнице находился Aspergillus flavus, токсины которого могут вызывать легочные инфекции, особенно у людей с ослабленной иммунной системой.
Инновационный метод лечения лейкемии
И вот теперь этот грибок является источником нового многообещающего метода лечения рака. Доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии и биоинженерии, старший автор статьи в журнале Nature Chemical Biology Шери Гао говорит:
«Грибы подарили нам пенициллин. Эти результаты показывают, что существует гораздо больше лекарств, полученных из природных продуктов».
Рассматриваемое лечение представляет собой класс рибосомально синтезированных и посттрансляционно модифицированных пептидов (RiPP). В то время как тысячи RiPP были идентифицированы в бактериях, лишь немногие обнаружены в грибах. Чтобы найти больше RiPP в грибах, исследователи сначала изучили дюжину штаммов Aspergillus, которые, как предполагали предыдущие исследования, могли содержать больше этих химических веществ, и обнаружили, что Aspergillus flavus является наиболее перспективным для дальнейшего изучения.
После очистки четырех различных RiPP исследователи обнаружили, что молекулы имеют уникальную структуру взаимосвязанных колец. Ученые назвали эти молекулы, которые никогда ранее не были описаны, в честь грибка, в котором они обнаружены: асперигимицины.
Даже без модификации, при смешивании с человеческими раковыми клетками, аспергомицины показали медицинские перспективы: два из четырех вариантов имели мощный эффект против лейкозных клеток. Другой вариант, к которому исследователи добавили липид, или жирную молекулу, также обнаруженную в маточном молочке, питающем развивающихся пчел, действовал так же хорошо, как цитарабин и даунорубицин, два одобренных FDA препарата, которые десятилетиями использовались для лечения лейкемии.
В ходе дальнейших экспериментов исследователи обнаружили, что аспергилломицины, вероятно, нарушают процесс деления клеток.
Не все клетки поддаются лечению
Интересно, что эти соединения практически не оказали влияния на клетки рака молочной железы, печени или легких, что позволяет предположить: действие асперигимицинов специфично для определенных типов клеток. Это выступает критически важной особенностью для любого будущего медикаментозного лечения.
Исследователи выявили похожие кластеры генов у других грибов, что позволяет предположить - еще предстоит открыть другие грибковые RiPPS. Следующим шагом станет тестирование аспергимицинов на животных моделях, с надеждой в один прекрасный день перейти к клиническим испытаниям на людях.
