Най-смъртоносната гъба в света е смъртоносната гъба и сега учените са открили възможен противоотрова от малко вероятен източник: флуоресцентно багрило.
Наречено индоцианиново зелено (ICG), багрилото обикновено се използва в медицинската образна диагностика, за да помогне за оценка на функционалността на сърцето и черния дроб, но международен екип от учени е установил, че то също така спира алфа-аманитина (AMA), основното вещество на гъбата смъртоносна шапка токсин, мъртъв в следите си, според проучване, публикувано на 16 май в списанието Nature Communications. Досега този антидот е работил в човешки клетки, минимодели на черния дроб и при мишки, но не е тестван при хора.
Зеленикаво-жълти гъби с формата на чадър на смъртоносна шапка (Amanita phalloides) са отговорни за 90% от всички смъртни случаи при хората от отровни гъби, според проучването. Въпреки че гъбите са роден в Европа, те могат да бъдат намерени в цяла Северна Америка, според Атлантика.
При поглъщане токсините на гъбата могат да причинят повръщане, кървава диария или урина, увреждане на черния дроб и бъбреците и дори смърт. Леченията варират в зависимост от това кога са били погълнати токсините, но могат да включват изпомпване на стомаха и хирургично отстраняване на части от гъбата, според WebMD.
„Досега остава неясно как точно смъртоносните гъби убиват хора“, съавтор на изследването Qiao-Ping Wang, професор и ръководител на отдел в Училището по фармацевтични науки към университета Сун Ят-Сен в Шенжен, Китай, каза на Live Science в имейл. „Но се смяташе, че има най-токсичния токсин, AMA, отговорен за неговата цитотоксичност“ или способността да убива клетки.
Уанг добави, че предишни изследвания показват, че AMA „може да блокира транскрипцията на РНК“, което е, когато информацията от нишка на ДНК се копира в нова молекула по пътя й към свикване за изграждане на нови протеини. По този начин транскрипцията на РНК е „важен биологичен процес за функционирането и оцеляването на клетката“.
Свързани: Най-смъртоносната гъба в света покори Калифорния с армия от клонирани, разкрива проучване
За да видят кои гени и протеини са ключови за токсичността на капачките на смъртта, учените са използвали CRISPR, технология за редактиране на генома, за създаване на набор от човешки клетки, всяка с различна мутация. След това те тестваха коя от мутантните клетки може да оцелее при излагане на AMA. Чрез този процес те откриха, че AMA вероятно изисква ензим, известен като STT3B, за да упражни своите токсични ефекти.
„Открихме протеина STT3B и неговият биологичен път е критичен за цитотоксичността на токсините“, каза Уанг. STT3B участва в производството на N-гликани, които са ключови за гарантиране, че протеините се „сгъват“ в правилната им форма; премахването на гена за STT3B в клетките драстично повиши устойчивостта на клетките към AMA и също възпрепятства способността на токсина да навлиза в клетките.
„Ние потвърдихме тези открития в чернодробни клетки и чернодробни органоиди“ – миниатюрни модели на човешки черен дроб – „тъй като черният дроб е целевият орган на гъбните токсини“, каза Уанг.
За да намери потенциален антидот за AMA, екипът се консултира със списъка на Администрацията по храните и лекарствата на САЩ с приблизително 3200 одобрени съединения, стеснявайки го до 34 възможни инхибитора на протеина STT3B.
От потенциалните кандидати „открихме само индоцианин зеленото, което може ефективно да предотврати клетъчната смърт от аманитиновия токсин“ в човешки чернодробни клетки и клетки на мишки, каза Уанг. „Резултатите показаха, че ICG може да предотврати увреждане на черния дроб, както и предизвикано от бъбреците [AMA]. Важно е, че ICG може да подобри преживяемостта след това [AMA] отравяне.“
Уанг каза, че в момента екипът „проучва как STT3B може да допринесе за резистентност срещу гъбични токсини, но точният механизъм все още не е известен“.
Предварителните данни предполагат, че STT3B е необходим, за да може AMA да влезе в клетките, каза Уанг. „ICG демонстрира значителен потенциал за смекчаване на токсичното въздействие на [AMA] в чернодробни клетки и мишки. Необходими са обаче допълнителни изследвания, за да се установи дали [ICG] притежава същите терапевтични ползи при хора.“
„Ако успее, ICG може да представлява новаторско, животоспасяващо лечение за хора, страдащи от отравяне с гъби“, каза той.
Уанг добави, че изследователският екип планира в крайна сметка да проведе опити върху хора, за да оцени ефикасността на ICG при хора, които наскоро са погълнали смъртоносни гъби. „Тези тестове ще дадат по-категорични резултати и ще предоставят по-ясна картина на потенциала на ICG да революционизира лечението на отравяне с гъби“, каза той.