Przełom w medycynie. Naukowcy obudzili ukryte geny w grzybach i dokonali niezwykłego odkrycia!

Zespół inżynierów z University of Pennsylvania pod kierunkiem prof. Xue „Sherry” Gao opracował nowe narzędzie do edycji genów zaprojektowane specjalnie dla grzybów. Dzięki niemu badacze zdołali reaktywować długo nieaktywne szlaki genetyczne odpowiedzialne za produkcję substancji czynnych i znaleźli osiem nowych związków chemicznych, z których trzy wykazują obiecującą aktywność przeciwnowotworową w testach na liniach komórkowych.

Grzyby dały medycynie jedne z najważniejszych przełomów w historii – od penicyliny po statyny obniżające poziom cholesterolu. Mimo to większość królestwa grzybów pozostaje wciąż genetyczną czarną skrzynką: naukowcy podejrzewają, że kryje ono mnóstwo nieodkrytych, potencjalnie cennych związków, ale brakowało narzędzi pozwalających skutecznie manipulować genomem grzybów w laboratorium, tak jak od dawna robi się to z bakteriami.

Włącznik uśpionych szlaków biosyntezy

Nowe narzędzie edycji genów pozwala precyzyjnie aktywować konkretne, wcześniej nieme fragmenty DNA grzybów tzw. klastry genów biosyntezy, odpowiedzialne za produkcję związków chemicznych o potencjale terapeutycznym. Wcześniej wiele z tych szlaków pozostawało wyłączonych w warunkach laboratoryjnych, mimo że w naturze mogły być aktywowane w odpowiedzi na konkretne bodźce środowiskowe.

Wykorzystując nową metodę, zespół z Pensylwanii przeszukał genomy grzybów pod kątem nieaktywnych szlaków i „obudził” osiem nowych molekuł, które nigdy wcześniej nie zostały opisane. Trzy z nich wykazały w testach na hodowlach komórkowych działanie hamujące rozwój komórek nowotworowych. Badacze podkreślają, że to dopiero pierwszy krok – kolejne testy mają ustalić mechanizm działania nowych związków oraz ich potencjał jako punktu wyjścia do opracowania leków. Narzędzie otwiera też drogę do systematycznego przeszukiwania tysięcy innych gatunków grzybów, które wciąż czekają na zbadanie.

Źródło: University of Pennsylvania

Czytaj też: Przełom w medycynie narodzi się w Polsce? Nasi badacze chcą zmusić ludzkie serce do regeneracji!

Grafika tytułowa: National Cancer Institute / Unsplash