“法老的诅咒”或许能帮助抗癌。(图片来源:Romilly Lockyer - Getty Images)
毒性真菌Aspergillus flavus(黄曲霉)因在20世纪20年代导致开启图坦卡蒙墓的考古学家死亡而得名“法老的诅咒”。然而,最新研究表明,这种真菌可能具有抗癌能力。
一项新研究开发出了一类核糖体合成并经翻译后修饰的肽(RiPPs),它们形成了独特的互锁环状结构,研究人员将其命名为“asperigimycins”。当这些分子与脂质结合后,它们能够干扰白血病癌细胞的分裂过程,并且效果与几十年来用于治疗该疾病的FDA批准药物相当。
真菌在医学史上占据重要地位。1928年发现的世界首种抗生素——青霉素便来源于一种简单的霉菌。此后,真菌被广泛应用于免疫抑制剂和降胆固醇药物中。甚至一些具有精神活性的真菌正在美国多个州被引入作为治疗工具。
然而,并非所有真菌都对人体有益。真菌界中一个颇具“诅咒”色彩的成员便是黄曲霉。这种毒性真菌可以产生黄曲霉毒素,引发多种健康问题,甚至导致死亡。由于它被认为与全球范围内数名开启古墓的考古学家死亡相关,尤其是20世纪20年代图坦卡蒙墓的发现事件,它因此获得了“法老的诅咒”这一神秘绰号。
不过,发表在《自然化学生物学》期刊上的一项新研究揭示了这位微生物“反派”的另一面——抗癌特性。由宾夕法尼亚大学(Penn)研究人员领导的科学团队对黄曲霉进行了改造,发现了形成独特互锁环状结构的分子,并将其命名为“asperigimycins”。
当这些分子(属于RiPPs类化合物)与人类白血病癌细胞混合时,它们能够有效阻止癌细胞活动。当研究人员将脂质(脂肪分子)添加到混合物中时,“法老的诅咒”转化为一种微生物福音,其效果与几十年来用于治疗白血病的FDA批准药物相当。
“真菌给了我们青霉素,”论文的资深作者、来自宾夕法尼亚大学的Sherry Gao在一份新闻声明中表示:“这些结果表明,还有更多的药物等待我们从天然产物中发现。”
为了更好地理解这些RiPPs的特性,科学家们选择性地开启了白血病细胞中的某些基因并关闭了其他基因。他们发现,SLC46A3基因对于asperigimycins进入癌细胞的数量至关重要。添加的脂质会影响该基因将化学物质运输到细胞内的效率,从而增强其效力。然而,研究团队确认,这些RiPPs仅对白血病细胞有效,对乳腺癌、肝癌或肺癌细胞没有影响,因此其用途具有特异性。
一旦进入细胞,asperigimycins会阻止细胞分裂,这是癌症扩散的关键过程。“癌细胞会不受控制地分裂,”Gao在新闻声明中说道:“这些化合物阻断了微管的形成,而微管对细胞分裂至关重要。”
研究人员希望尽快将这些化合物的测试推进到动物模型阶段,并最终开展人体试验,以开发一种治疗致命癌症的新方法。“大自然为我们提供了这个奇妙的药房,”Gao在新闻声明中表示:“我们需要去揭开它的秘密。作为工程师,我们很高兴继续探索,从自然中学习并利用这些知识设计更好的解决方案。”
曾经被视为“法老的诅咒”的真菌,未来或许会成为肿瘤学家的福音。
(全文结束)

