Sử dụng kỹ thuật chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9, các nhà khoa học đã giải mã phương thức giết người bí ẩn của nấm mũ tử thần .
Nấm mũ tử thần (Amanita phalloides) được mệnh danh là “sát thủ của vua chúa” trong nhiều thế kỷ, là nguyên nhân gây ra 90% các ca tử vong do ngộ độc nấm ngày nay. Tuy nhiên, cơ chế hoạt động của độc tố trong nấm vẫn còn là điều bí ẩn. Giờ đây, bằng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9, các nhà khoa học đã tìm ra cơ chế hoạt động và thuốc giải của loại nấm chết người này.
Cao khoảng 15 cm, với “chiếc mũ” màu vàng nâu hoặc xanh vàng, chiếc mũ tử thần không có vẻ gì là nguy hiểm. Nó thậm chí còn có vị khá ngon, theo những người vô tình ăn phải và sống sót. Nhưng một khi ăn phải, chất độc sẽ gây nôn mửa, co giật, tổn thương gan nghiêm trọng và tử vong.
Nấm mũ tử thần là nguyên nhân gây ra phần lớn các ca tử vong do ngộ độc nấm mỗi năm. (Ảnh: Shutterstock).
sát vương
Hoàng đế La Mã Claudius được cho là đã chết vì ăn loại nấm này vào năm 54 sau Công nguyên và Hoàng đế La Mã Charles VI cũng chịu số phận tương tự vào năm 1740. Ngày nay, hàng trăm người chết mỗi năm vì ăn phải loại nấm này. nấm độc và mũ tử thần là nguyên nhân gây ra 90% ca tử vong.
” Độc tố α-amanitin trong nấm mũ tử thần là một trong những hợp chất nguy hiểm nhất trong tự nhiên “, Helge Bode, nhà hóa học tại Viện Vi sinh vật trên cạn Max Planck (Đức) cho biết.
Cho đến gần đây, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra con đường sinh hóa ở người mà α-amanitin sử dụng để xâm nhập vào tế bào. Và thuốc giải độc, một hóa chất gọi là indocyanine green , phá vỡ con đường này, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications ngày 16 tháng 5.
Trông có vẻ vô hại nhưng nấm mũ tử thần là một trong những loại nấm nguy hiểm nhất trong tự nhiên. (Ảnh: Nick Upton/NaturePL).
Đây là phát hiện của Qiaoping Wang và Guohui Wan, hai nhà nghiên cứu thuốc tại Đại học Quốc gia Trung Sơn (Trung Quốc). Đầu tiên, họ sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9 để tạo ra một nhóm tế bào người, mỗi tế bào có một đột biến ở một gen khác nhau. Sau đó, họ kiểm tra những đột biến nào giúp các tế bào sống sót khi tiếp xúc với α-amanitin.
Thuốc giải độc từ Kodak
Quy trình sàng lọc này cho thấy rằng các tế bào thiếu enzym STT3B có thể sống sót khi tiếp xúc với α-amanitin. STT3B là một phần của con đường sinh hóa bổ sung các phân tử đường vào protein. Làm gián đoạn con đường này bằng cách nào đó đã ngăn chặn α-amanitin xâm nhập vào tế bào, ngăn chặn hoàn toàn khả năng tàn phá của độc tố.
Tiếp theo, họ sàng lọc khoảng 3.200 hợp chất hóa học, tìm kiếm một hợp chất có thể ngăn chặn hoạt động của STT3B. Trong số các hợp chất này, họ đã phát hiện ra indocyanine green, một loại thuốc nhuộm được phát triển bởi công ty nhiếp ảnh Kodak vào những năm 1950. Chất này được sử dụng trong hình ảnh y tế, chẳng hạn như hình ảnh mạch máu. trong mắt và máu chảy trong gan. Chỉ có khoảng 50% số chuột được điều trị bằng indocyanine xanh chết do ngộ độc α-amanitin, so với 90% số chuột không được điều trị.
Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ và Cơ quan Dược phẩm Châu Âu đều đã phê duyệt indocyanine green để sử dụng trong chụp ảnh y tế. Hóa chất này được biết là an toàn với liều lượng nhất định, vì vậy Wang và Wan hy vọng rằng họ có thể sớm bắt đầu thử nghiệm trên người.
Tuy nhiên, kể cả khi có thuốc chữa thì việc giải độc thực sự của nấm mũ vẫn gặp nhiều khó khăn . Các nhà nghiên cứu đã điều trị cho chuột bằng indocyanine green bắt đầu 4 giờ sau khi tiếp xúc với α-amanitin, nhưng hầu hết những người ăn phải nấm mũ tử thần đều đến bệnh viện trong vòng 24-48 giờ sau khi ăn, khi đó đã quá muộn.
- Đây là loại nấm nguy hiểm nhất thế giới và những hậu quả khủng khiếp mà nó gây ra
- Loại nấm nguy hiểm nhất thế giới
- Loại nấm nguy hiểm nhất thế giới lan khắp nước Mỹ