Zázrak faraonovy kletby: Vědci proměnili toxickou plíseň ve zbraň proti rakovině
Toxická plíseň, která kdysi děsila archeology v egyptských hrobkách a bývala spojována s „faraonovou kletbou“, se může stát novou nadějí v boji proti leukémii.
Když archeologové ve dvacátých letech minulého století s velkým očekáváním otevřeli hrobku faraona Tutanchamona, mezi lidmi podílejícími se na vykopávkách došlo k několika předčasným úmrtím. Vznikla tak legenda o „faraonově kletbě“, která zabíjí ty, kdo ruší jeho klid.
Zhruba o 50 let později se podobná katastrofa zopakovala v Polsku. Do hrobky Kazimíra IV. Jagellonského v Katedrále na Wawelu vstoupil tým 12 vědců a brzy poté 10 z nich zemřelo. V obou případech byly zřejmě viníkem spory plísně kropidláka žlutého (Aspergillus flavus), které obsahují toxické látky a mohou vyvolat alergické reakce i smrtící infekce, hlavně u lidí s narušenou imunitou.
Plíseň proti leukemii
Vědcům z Pensylvánské univerzity se v souvislosti s touto toxickou plísňovou houbu nedávno podařil mimořádný objev: přetvořili ji nečekaný zdroj slibného protinádorového léčiva. Aspergillus flavus se nyní díky genetickému a chemickému inženýrství ukazuje jako potenciální pomocník v léčbě leukémie.
Objev vědců se točí kolem unikátní třídy molekul zvaných RiPP – což jsou ribozomálně syntetizované a posttranslačně modifikované peptidy. Tato složitá označení znamenají, že látky vznikají v buňce na základě genetické informace, a poté jsou chemicky upravovány pro zvýšení své biologické účinnosti.
Ačkoliv bakterie produkují tisíce těchto látek, u hub byly dosud téměř neznámé. Vědci analyzovali několik kmenů rodu Aspergillus a právě Aspergillus flavus se ukázala jako nositel nového typu RiPP – zcela dosud nepopsané látky, které vědci pojmenovali asperigymiciny. Podrobnosti vědci popisují v nové studii, publikované ve vědeckém časopisu Nature Chemical Biology.
Po chemickém očištění čtyř různých variant asperigymicinů vědci zjistili, že dvě z nich mají silné účinky proti leukemickým buňkám. Ještě zajímavější výsledky přinesla molekula upravená přidáním lipidové složky – tukové molekuly podobné těm, které se nacházejí v mateří kašičce včel. Tato varianta byla stejně účinná jako běžně používané léky proti leukémii: cytarabin a daunorubicin.
Naděje onkologie
Klíčem k účinnosti těchto látek je transport do nitra nádorových buněk. Vědci zjistili, že u leukemických buněk je pro vstup asperigymicinů zásadní gen SLC46A3, který řídí přenos látek z tzv. lysozomů – buněčných „odpadkových košů“ – do zbytku buňky. Lipidová modifikace zřejmě pomáhá látkám tento „genetický portál“ efektivně využít.
Tento poznatek by mohl být užitečný i pro další látky podobného typu (tzv. cyklické peptidy), které se využívají v léčbě například rakoviny či autoimunitních nemocí.
Další výzkumy naznačují, že asperigymiciny zabraňují rakovinným buňkám ve správném dělení. Děje se tak pravděpodobně blokací tvorby mikrotubulů, které tvoří „kostru“ buňky během dělení. Zajímavé je, že tyto látky neovlivňují buňky jiných typů rakoviny (např. prsu, plic nebo jater), ani bakterie či houby. To je pro vývoj cílené terapie klíčové – čím méně vedlejších účinků, tím lépe.
Vědci kromě samotných asperigymicinů objevili i další genové klastry v jiných druzích hub, které mohou produkovat podobně silné RiPP. Znamená to, že v říši hub se stále skrývá množství neprobádaných látek s léčebným potenciálem. Příštím krokem je testování asperigymicinů na zvířecích modelech a v případě úspěchu i vstup do klinických studií.
