تبدیل یک قاتل پنهان به ناجی: کشف داروی ضد سرطان از قارچی سمی و کشنده

در دنیای پزشکی، بسیاری از پیشرفت‌های بزرگ از دل طبیعت به دست آمده‌اند. قارچ‌ها، به‌ویژه به‌عنوان منابع دارویی، همواره مورد توجه دانشمندان بوده‌اند. حالا پژوهشگران توانسته‌اند از یکی از سمی‌ترین قارچ‌های شناخته‌شده، ترکیباتی استخراج کنند که می‌تواند در درمان سرطان خون موثر واقع شود. این دستاورد نه‌تنها نویدبخش درمان‌های هدفمند و کم‌خطرتر است، بلکه مسیر تازه‌ای در داروسازی بر پایه موجودات میکروسکوپی می‌گشاید.

کشف مولکول‌ های ضد سرطان از قارچ کشنده آسپرژیلوس فلاووس

قارچ آسپرژیلوس فلاووس (Aspergillus flavus)، که تاکنون بیشتر به‌دلیل سمی‌بودن و نقش آن در ایجاد عفونت‌های تنفسی خطرناک شناخته می‌شد، اکنون به یکی از منابع امیدبخش در توسعه درمان‌های ضد سرطان تبدیل شده است. این قارچ، اگرچه در شرایط طبیعی برای سلامت انسان خطرناک است، اما در شرایط کنترل‌شده، قابلیت تولید ترکیبات زیستی بسیار قدرتمندی را دارد.

• پژوهشگران دانشگاه پنسیلوانیا توانستند از این قارچ مولکول‌هایی جدید با ساختار شیمیایی منحصربه‌فرد استخراج کنند.
• این ترکیبات که نام «آسپریگیمایسین» (Asperigimycins) بر آن‌ها گذاشته شده، در آزمایش‌ها عملکردی مشابه داروهای مورد تأیید سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) از خود نشان داده‌اند.
• قارچ آسپرژیلوس فلاووس معمولاً از طریق هاگ‌های زرد رنگ خود باعث ایجاد عفونت‌های شدید، به‌ویژه در بیماران دارای نقص سیستم ایمنی می‌شود.
• اما در مطالعات اخیر، مشخص شده است که با اصلاح ساختار زیستی این قارچ می‌توان از آن به عنوان منبعی دارویی استفاده کرد.

پیشینه دارویی قارچ‌ ها در علم پزشکی

قارچ‌ها از دیرباز نقش اساسی در توسعه داروهای نجات‌بخش ایفا کرده‌اند. مثال بارز آن کشف پنی‌سیلین از گونه‌ای کپک است که انقلاب بزرگی در درمان عفونت‌های باکتریایی ایجاد کرد. امروزه نیز پژوهش‌ها بر روی گونه‌های مختلف قارچ ادامه دارد، زیرا این موجودات میکروسکوپی می‌توانند منابعی غنی از مولکول‌های فعال زیستی باشند.

• در گذشته از قارچ‌ها برای تولید آنتی‌بیوتیک‌ها، داروهای ضد کلسترول، و داروهای ضد افسردگی استفاده شده است.
• برخی ترکیبات قارچی نیز در درمان بیماری‌های قلبی، دیابت و حتی آلزایمر بررسی شده‌اند.
• اکنون نوبت به بررسی پتانسیل ضد سرطانی آنها رسیده است که می‌تواند حوزه درمان سرطان را متحول کند.

تمرکز بر مولکول‌ های RiPPs؛ نوآوری در درمان سرطان

مولکول‌های ریبوزومی اصلاح‌شده (RiPPs) دسته‌ای خاص از ترکیبات شیمیایی هستند که توسط ریبوزوم‌ها ساخته و سپس از طریق فرایندهای آنزیمی به شکل نهایی فعال در می‌آیند. این مولکول‌ها به‌دلیل ساختارهای متنوع و عملکردهای زیستی قوی، توجه دانشمندان را جلب کرده‌اند.

• اگرچه هزاران نوع RiPP در باکتری‌ها شناخته شده‌اند، اما فقط تعداد اندکی از آن‌ها در قارچ‌ها شناسایی شده‌اند.
• استخراج RiPPs از قارچ‌ها دشوار است، زیرا تولید آن‌ها به شرایط زیستی خاصی نیاز دارد.
• در این تحقیق، گروهی از RiPPs جدید از آسپرژیلوس فلاووس جداسازی شده‌اند که دارای خواص ضد سرطانی مستقیم هستند.

آزمایش موفق آسپریگیمایسین بر سلول‌ های سرطان خون

در مرحله آزمایشگاهی، آسپریگیمایسین‌ها بدون نیاز به اصلاح ژنتیکی، توانستند سلول‌های لوسمی (سرطان خون) را از بین ببرند. این موفقیت اولیه، امید به استفاده درمانی این مولکول‌ها را افزایش داد. با این حال، محققان تصمیم گرفتند با ایجاد اصلاحاتی، عملکرد این ترکیبات را بهبود بخشند.

• افزودن یک مولکول چربی (لیپید) به ساختار آسپریگیمایسین، قدرت نفوذ و اثربخشی آن در سلول‌های سرطانی را افزایش داد.
• این نسخه اصلاح‌شده توانست عملکردی معادل داروهایی مانند سیتارابین و دانوروبیسین داشته باشد.
• این داروها، سال‌هاست که در درمان لوسمی استفاده می‌شوند و تاییدیه FDA را دارند.
• اثربخشی آسپریگیمایسین اصلاح‌شده بدون عوارض جانبی شدید، نویدبخش جایگزینی کم‌خطرتر و مؤثرتر برای بیماران است.

نتیجه‌ گیری

یافته‌های جدید نشان می‌دهند که حتی موجوداتی که زمانی به‌عنوان تهدیدی جدی برای سلامت انسان شناخته می‌شدند، می‌توانند به درمانی برای نجات جان‌ها تبدیل شوند. پژوهش بر روی آسپرژیلوس فلاووس و استخراج آسپریگیمایسین تنها آغاز راه است. با توسعه این حوزه، می‌توان امید داشت که درمان‌های جدید و مؤثرتر برای سرطان و سایر بیماری‌ها از دل طبیعت پدیدار شوند.

مقاله کامل این تحقیق در ژورنال معتبر علمی Nature منتشر شده است.