Ένας θανατηφόρος μύκητας, γνωστός εδώ και αιώνες από τάφους της αρχαιότητας, ενδέχεται να αποτελέσει το κλειδί για τη θεραπεία του καρκίνου του αίματος, σύμφωνα με νέα επιστημονική μελέτη.
Ο Aspergillus flavus είναι ένας μύκητας που αναπτύσσεται σε νεκρό φυτικό υλικό στο έδαφος και εξαπλώνεται σε δημητριακά, όσπρια και ξηρούς καρπούς. Έχει αποκτήσει το παρατσούκλι «η κατάρα των Φαραώ», καθώς πολλοί ερευνητές που μελέτησαν τάφους αρχαίων βασιλέων παρουσίασαν ξαφνικά σοβαρά αναπνευστικά προβλήματα.
Σύμφωνα με την Daily Mail, ο μύκητας αυτός σκοτώνει έως και το 50% των ανθρώπων που προσβάλλει και θεωρείται ότι «κατατρώει τον άνθρωπο εκ των έσω», με τους ειδικούς να ανησυχούν ότι η κλιματική αλλαγή μπορεί να εντείνει την εξάπλωσή του.
Ωστόσο, επιστήμονες από την Πενσιλβάνια και το Τέξας ανακάλυψαν εντελώς αντίθετες επιδράσεις. Σε πρόσφατη μελέτη, διαπίστωσαν ότι ο Aspergillus flavus παράγει μόρια με διασυνδεόμενους δακτυλίους, τα οποία ονόμασαν asperigimycins.
Όταν τα μόρια αυτά δοκιμάστηκαν σε ανθρώπινα κύτταρα λευχαιμίας, δύο από τα τέσσερα asperigimycins έδειξαν ισχυρή αντικαρκινική δράση.
Όταν οι ερευνητές ενίσχυσαν τα asperigimycins προσθέτοντας ένα λιπίδιο, ένα λιπαρό μόριο, διαπίστωσαν ότι τα asperigimycins εξόντωναν τα κύτταρα λευχαιμίας με την ίδια αποτελεσματικότητα με τα φάρμακα cytarabine και daunorubicin, τα οποία έχουν εγκριθεί από τον FDA και χρησιμοποιούνται επί δεκαετίες για τη θεραπεία της νόσου.

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι τα asperigimycins ίσως επιτίθενται σε δομές υπεύθυνες για την κυτταρική διαίρεση, η οποία οδηγεί τα υγιή κύτταρα σε καρκινική μετάλλαξη.
Η ερευνητική ομάδα παρομοίασε την ανακάλυψη με σημαντικές ιατρικές προόδους, όπως η ανακάλυψη της πενικιλίνης.
Η δρ Sherry Gao, κύρια συγγραφέας της μελέτης και αναπληρώτρια καθηγήτρια στη Χημική και Βιομοριακή Μηχανική και στη Βιοϊατρική Μηχανική στο Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια, δήλωσε: «Οι μύκητες μας έδωσαν την πενικιλίνη. Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι υπάρχουν ακόμη πολλά φάρμακα από φυσικές πηγές που περιμένουν να ανακαλυφθούν».
Η ανακάλυψη έρχεται σε μια περίοδο που 60.000 Αμερικανοί διαγιγνώσκονται κάθε χρόνο με λευχαιμία και περίπου 23.000 χάνουν τη ζωή τους.
Ο Aspergillus flavus έγινε γνωστός τη δεκαετία του 1920, όταν μια ομάδα αρχαιολόγων άνοιξε τον τάφο του Τουταγχαμών στην Αίγυπτο και αργότερα αρρώστησε. Μετά τους θανάτους τους, κυκλοφόρησαν φήμες για «κατάρα».
Περίπου 50 χρόνια αργότερα, τη δεκαετία του 1970, δώδεκα επιστήμονες άνοιξαν τον τάφο του Καζίμιρ Δ΄, ο οποίος βασίλεψε στην Πολωνία τον 15ο αιώνα. Μέσα σε λίγες εβδομάδες, οι δέκα από αυτούς είχαν πεθάνει. Οι μετέπειτα έρευνες αποκάλυψαν την παρουσία του Aspergillus flavus.
Αν και δεν είναι γνωστό πόσοι άνθρωποι παγκοσμίως προσβάλλονται από τον μύκητα, εκτιμάται ότι σκοτώνει έως και το 50% των ασθενών που μολύνει, καθώς παράγει σπόρια που προσβάλλουν το ήπαρ και τους πνεύμονες, ειδικά σε άτομα με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα.
Στη νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε τη Δευτέρα στο περιοδικό Nature Chemical Biology, οι ερευνητές ανακάλυψαν στους μύκητες Aspergillus flavus μόρια με διασυνδεόμενους δακτυλίους που δεν είχαν περιγραφεί ξανά και τα ονόμασαν asperigimycins.
Ακόμη και χωρίς τροποποίηση, διαπίστωσαν ότι δύο από τις τέσσερις παραλλαγές των asperigimycins είχαν ισχυρή δράση κατά των κυττάρων λευχαιμίας.
Στη συνέχεια, πρόσθεσαν ένα λιπίδιο, που απαντάται και στο «βασιλικό μέλι», σε μια άλλη παραλλαγή asperigimycins και διαπίστωσαν ότι το αποτέλεσμα ήταν εξίσου αποτελεσματικό με τα φάρμακα cytarabine και daunorubicin.
Και τα δύο φάρμακα σχετίζονται με ποσοστά ύφεσης της τάξης του 50% έως 80%.
Η ομάδα ανακάλυψε επίσης ότι το γονίδιο SLC46A3 βοηθά τα μόρια όπως τα asperigimycins να εξέρχονται από τα λυσοσώματα, μικροσκοπικά κυστίδια που συγκεντρώνουν υλικά που εισέρχονται στα κύτταρα.

Η Qiuyue Nie, κύρια συγγραφέας της μελέτης και μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια, δήλωσε: «Αυτό το γονίδιο λειτουργεί σαν πύλη. Δεν βοηθά μόνο τα asperigimycins να εισέλθουν στα κύτταρα, αλλά ίσως επιτρέπει και σε άλλα “κυκλικά πεπτίδια” να κάνουν το ίδιο».
Περίπου 2.000 από αυτά τα κυκλικά πεπτίδια έχουν δείξει ότι μπορούν να θεραπεύσουν ασθένειες όπως ο καρκίνος και ο λύκος, μια αυτοάνοση πάθηση, ωστόσο τα περισσότερα χρειάζονται τροποποίηση.
«Το να γνωρίζουμε ότι τα λιπίδια μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο αυτό το γονίδιο μεταφέρει χημικές ουσίες στα κύτταρα μας δίνει ένα ακόμη εργαλείο για την ανάπτυξη φαρμάκων», πρόσθεσε η Nie.
Ωστόσο, τα asperigimycins δεν είχαν καμία επίδραση σε κύτταρα καρκίνου του μαστού, του ήπατος ή των πνευμόνων, γεγονός που υποδηλώνει ότι παρεμβαίνουν στην κυτταρική διαίρεση μόνο σε συγκεκριμένους τύπους καρκινικών κυττάρων.
Η Nie τόνισε ότι τα ευρήματα είναι ακόμη σε αρχικό στάδιο, αλλά αποτελούν την αρχή μιας «ανεξερεύνητης περιοχής με τεράστιες δυνατότητες». Η ομάδα σκοπεύει να δοκιμάσει τα asperigimycins σε ζώα με την προοπτική να προχωρήσει σε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους.
Η δρ Gao δήλωσε: «Η φύση μάς έχει προσφέρει αυτό το απίστευτο φαρμακείο. Εναπόκειται σε εμάς να αποκαλύψουμε τα μυστικά της. Ως μηχανικοί, είμαστε ενθουσιασμένοι να συνεχίσουμε την εξερεύνηση, μαθαίνοντας από τη φύση και χρησιμοποιώντας αυτές τις γνώσεις για να σχεδιάσουμε καλύτερες λύσεις».