Cendawan Tutankhamun Mengandungi Sebatian Anti-Kanser, Kata Kajian

Pada November 1922, ahli arkeologi Howard Carter mengintip melalui lubang kecil ke dalam makam Raja Tutankhamun yang tertutup. Apabila ditanya sama ada dia boleh melihat apa-apa, dia menjawab, "Ya, perkara yang menakjubkan." Bagaimanapun, hanya beberapa bulan kemudian, penyokong kewangannya, Lord Carnarvon, meninggal dunia akibat penyakit misteri. Pada tahun-tahun berikutnya, beberapa ahli pasukan penggalian yang lain juga mengalami nasib yang sama, menyemarakkan legenda "laknat firaun" yang telah memikat imaginasi orang ramai selama lebih dari satu abad.

Selama beberapa dekad, kematian misteri ini dikaitkan dengan kuasa ghaib. Tetapi sains moden telah mengenal pasti punca yang lebih berkemungkinan: kulat toksik Aspergillus flavus. Dan kini, dalam satu kejadian yang mengejutkan, organisma maut yang sama ini bertukar menjadi senjata yang kuat dalam memerangi kanser.

Aspergillus flavus adalah acuan biasa yang terdapat dalam tanah, tumbuh-tumbuhan yang reput, dan bijirin yang disimpan. Ia terkenal dengan keupayaannya untuk bertahan dalam persekitaran yang keras, termasuk bilik kubur purba yang tertutup, di mana ia boleh tertidur selama beribu-ribu tahun.

Apabila diganggu, kulat mengeluarkan spora yang boleh menyebabkan jangkitan pernafasan yang teruk, terutamanya pada orang yang mempunyai sistem imun yang lemah. Ini mungkin menjelaskan apa yang dipanggil "laknat" Tutankhamun dan kes yang serupa, seperti kematian beberapa saintis yang melawat makam Casimir IV di Poland pada tahun 1970-an. Dalam kedua-dua kes, kajian seterusnya mendedahkan kehadiran A. flavus, dan toksinnya berkemungkinan bertanggungjawab untuk penyakit dan kematian.

Walaupun reputasinya yang mematikan, Aspergillus flavus kini berada di tengah-tengah penemuan saintifik yang mengejutkan. Penyelidik di Universiti Pennsylvania telah mendapati bahawa kulat menghasilkan kelas molekul unik dengan potensi melawan kanser.

Molekul ini tergolong dalam kumpulan peptida yang dihasilkan ribosom yang menjalani pengubahsuaian pasca translasi (RiPPs). Beribu-ribu RiPP tersebut telah ditemui dalam bakteria, tetapi hanya sedikit dalam kulat. Sehingga kini.

Proses menemui RiPP kulat ini jauh dari mudah. Pasukan itu mengkaji sedozen strain Aspergillus yang berbeza, mencari tandatangan kimia yang akan menunjukkan kehadiran molekul yang menjanjikan. Aspergillus flavus segera menonjol sebagai calon utama.

Para saintis membandingkan bahan kimia daripada strain kulat yang berbeza dengan kompleks RiPP yang diketahui dan mendapati padanan yang menjanjikan. Untuk mengesahkan penemuan mereka, mereka mematikan gen yang berkaitan dan mengesahkan bahawa bahan kimia sasaran hilang, membuktikan mereka telah menemui sumbernya.

Membersihkan bahan kimia ini telah terbukti menjadi cabaran besar. Walau bagaimanapun, kerumitan inilah yang memberikan RiPP kulat aktiviti biologi mereka yang luar biasa.

Pasukan itu akhirnya mengasingkan empat RiPP berbeza daripada Aspergillus flavus. Molekul-molekul ini mempunyai struktur unik cincin saling mengunci, satu ciri yang tidak pernah diterangkan sebelum ini. Para penyelidik menamakan sebatian baru "asperigimycins" sempena kulat yang mana ia diasingkan.

Langkah seterusnya ialah menguji asperigimycin pada sel-sel kanser manusia. Dalam sesetengah kes, mereka menghentikan sel-sel kanser daripada membesar, menunjukkan bahawa asperigimycins suatu hari nanti boleh menjadi rawatan baharu untuk jenis kanser tertentu.

Para saintis juga telah menemui bagaimana bahan kimia ini memasuki sel kanser. Penemuan ini penting kerana banyak sebatian seperti asperigimycin mempunyai sifat perubatan tetapi tidak boleh memasuki sel dalam kuantiti yang mencukupi untuk digunakan. Telah didapati bahawa lemak tertentu (lipid) boleh memudahkan proses ini, memberikan saintis alat baru untuk pembangunan dadah.

Eksperimen tambahan menunjukkan bahawa asperigimycin mungkin mengganggu proses pembahagian sel kanser. Sel-sel kanser membahagi secara tidak terkawal, dan sebatian ini kelihatan menghalang pembentukan mikrotubul, struktur sokongan di dalam sel yang penting untuk pembahagian.

Potensi besar yang belum diterokai

Gangguan adalah khusus untuk jenis sel tertentu, yang mungkin mengurangkan risiko kesan sampingan. Tetapi penemuan asperigimycin hanyalah permulaan. Para penyelidik juga menemui kelompok gen yang sama dalam kulat lain, menunjukkan bahawa lebih banyak RiPP kulat sedang menunggu untuk ditemui.

Hampir semua RiPP kulat yang ditemui setakat ini mempunyai aktiviti biologi yang kuat, menjadikan ini bidang sains dengan potensi besar yang belum diterokai. Langkah seterusnya ialah menguji asperigimycin dalam sistem dan model lain, dengan harapan untuk beralih kepada ujian klinikal manusia pada masa hadapan. Jika berjaya, molekul ini boleh menyertai barisan ubat kulat lain, seperti penisilin, yang telah merevolusikan perubatan moden.

Kisah Aspergillus flavus adalah contoh yang bersinar tentang bagaimana alam semula jadi boleh menjadi sumber bahaya dan juga sumber penyembuhan. Selama berabad-abad, kulat itu dianggap sebagai pembunuh senyap, bersembunyi di makam purba dan bertanggungjawab untuk kematian misteri dan legenda "kutukan firaun." Hari ini, saintis mengubah ketakutan itu menjadi harapan dengan menggunakan spora maut yang sama untuk mencipta ubat yang menyelamatkan nyawa.

Transformasi ini - daripada kutukan kepada penawar - menyerlahkan kepentingan penyelidikan dan inovasi berterusan dalam kajian alam semula jadi. Ia telah menyediakan kami farmasi yang luar biasa penuh dengan sebatian yang boleh membahayakan dan menyembuhkan. Terpulang kepada saintis dan jurutera untuk membuka kunci rahsia ini, menggunakan teknologi terkini untuk mengenal pasti, mengubah suai dan menguji molekul baharu untuk keupayaan mereka merawat penyakit.

Penemuan asperigimycins mengingatkan kita bahawa walaupun sumber yang paling tidak mungkin-seperti cendawan toksik dari kubur-mungkin memegang kunci kepada rawatan baharu yang revolusioner. Ketika para penyelidik terus meneroka dunia kulat yang tersembunyi, siapa tahu apakah penemuan perubatan lain yang menanti di bawah permukaan?