Najbardziej śmiercionośny grzyb świata, zwany niegdyś zabójcą królów, którego spożycie współcześnie prowadzi do 90 proc. śmiertelnych przypadków zatruć grzybami na świecie, może stać się mniej groźny. Wszystko dzięki pracy naukowców z Uniwersytetu Sun Yat-sen w Guangzhou, którym udało się znaleźć prawdopodobne antidotum na jego toksynę. Zatrucie muchomorem sromotnikowym wywołuje organiczny związek zwany α-amanityną, jak pisze w najnowszym numerze czasopismo "Nature Communications", jego działanie można zablokować z pomocą zieleni indocyjaninowej. W odkryciu pomogła nowoczesna technika edycji genów CRISPR.
Mimo że o śmiercionośnym działaniu muchomora sromotnikowego wiadomo było od tysięcy lat, naukowcy do tej pory nie potrafili skutkom działania α-amanityny zapobiegać. Spożycie tych grzybów wywołuje wymioty, drgawki, poważne uszkodzenie wątroby i - najczęściej - śmierć.
Jak przypomina "Nature", ofiarami muchomorów sromotnikowych byli m.in. cesarz rzymski Klaudiusz w roku 54 i cesarz Świętego Cesarstwa Rzymskiego Karol VI w roku 1740. Chińscy badacze odkryli teraz, w jaki sposób toksyna wnika do ludzkich komórek i jak można ten proces przerwać.
Qiaoping Wang i Guohui Wan, zajmujący się w Sun Yat-sen University badaniami nowych leków, wykorzystali metodę opartą na nowoczesnej technice edycji genów CRISPR-Cas9. Wang opracował tę metodę przed kilku laty do poszukiwań antidotum na jad pewnej meduzy. Polega ona na tym, że z pomocą CRISPR-Cas9 tworzy się grupy ludzkich komórek, których DNA zawiera mutacje różnych genów, po czym sprawdza się, które z mutacji pomagają komórkom działanie toksyny przetrwać.
W tym wypadku chodziło o α-amanitynę. Okazało się, że jej działanie są w stanie przetrwać komórki nie zawierające działającej wersji enzymu STT3B, który normalnie pośredniczy w przyłączaniu do białek cząsteczek cukru. Zakłócenie tego mechanizmu najwyraźniej zakłóca wnikanie toksyny do komórek i nie pozwala jej na dokonanie tam pełnego spustoszenia. Wang przyznaje, że odkrycie jest zaskoczeniem, bo nikt nie spodziewał się, że STT3B odgrywa taką rolę.
Autorzy pracy wciąż nie wiedzą jeszcze dokładnie, w jaki sposób enzym w tym transporcie uczestniczy. Zamierzają to dalej badać.
Przeanalizowali już jednak około 3200 cząsteczek, szukając takich, które mogą STT3B blokować. Wśród nich znaleźli zieleń indocyjaninową (ICG), barwnik opracowany przez firmę Kodak jeszcze w latach 50. ubiegłego stulecia do celów fotograficznych, który obecnie używa się między innymi w diagnostyce medycznej, do uwidaczniania naczyń krwionośnych. ICG okazała się najpierw skuteczna w badaniach na kulturach komórek. Badania na myszach pokazały, że po zatruciu α-amanityną ginie 90 proc. z nich, ale po podaniu zieleni indocyjaninowej nawet połowa jest w stanie przetrwać.
Ponieważ zarówno amerykańska agencja FDA, jak i Europejska Agencja Leków zatwierdziły zieleń indocyjaninową do celów diagnostycznych i wiadomo, że w określonych dawkach jest ona bezpieczna. Testy na ludziach powinny być możliwe względnie szybko.
Problem w tym, że można je prowadzić tylko na osobach, u których jest podejrzenie, że przypadkowo zjadły muchomora sromotnikowego i kluczowe znaczenie będzie miał czas. Myszom aplikowano zieleń indocyjaninową cztery godziny po podaniu α-amanityny. W przypadku prawdziwych zatruć muchomorem sromotnikowym pacjenci pojawiają się w szpitalu po 24 do 48 godzin, kiedy objawy stają się już bardzo poważne. Na antidotum może być już wtedy za późno.