Исследователи из Университета Чжуншань имени Сунь Ятсена в Китае идентифицировали потенциальный антидот против бледной поганки – одного из самых ядовитых в мире грибов. Используя технологию CRISPR-Cas9, они обнаружили, что токсины гриба нейтрализует вещество, уже активно используемое в медицине.
Законодательства многих стран требуют, чтобы потенциально ядовитые вещества всегда имели соответствующую маркировку, однако природа не подчиняется человеческим законам. Вид Amanita phalloides произрастает поблизости от некоторых съедобных видов, и неопытному глазу в условиях дикого леса может быть трудно сходу отличить его от, например, сыроежек или шампиньонов. Употребление даже менее половины плодового тела бледной поганки приводит к тяжёлому отравлению с высокой вероятностью летального исхода. В частности, на протяжении всей истории человечества подавляющее большинство смертей вследствие отравления грибами были связаны именно с Amanita phalloides.
Опасность бледной поганки заключается в том, что термическая обработка не устраняет её токсичности. Первые симптомы отравления появляются не сразу, но спустя примерно 6-48 часов, в зависимости от состояния организма и объёма съеденного. При этом они напоминают проявления тяжёлого пищевого отравления – диарея, рвота, кишечные колики, обезвоживание и пр. Несмотря на отложенное появление симптомов, всё это время происходит повреждение печени и почек. Спустя некоторое время признаки отравления уходят, и наступает так называемый «период ложного благополучия», в который продолжается разрушение внутренних органов пострадавшего. В среднем от момента отравления летальный исход отделяет около 10 дней: смерть наступает вследствие тяжёлой почечной и печёночной недостаточности. При полном отсутствии каких-либо противоядий кардинальные меры вроде трансплантации повреждённых органов могут спасти человека, однако, к сожалению, зачастую люди обращаются за помощью слишком поздно. Теперь, возможно, у человечества появится надежда на получение антидота.
Учёные из Университета Чжуншань имени Сунь Ятсена идентифицировали молекулярную мишень главного токсина бледной поганки – α-Аманитина. При помощи технологии CRISPR-Cas9 они создали культуры человеческих клеток с разнообразными точечными мутациями. Затем эти клетки подвергали воздействию токсина, чтобы определить его молекулярный путь поражения живого организма. Так исследователи вышли на ген STT3B, который кодирует производство белка – фермента, ответственного за добавление молекул сахаров к другим протеинам. Клетки с отключенным геном STT3B оказались неуязвимыми перед действием α-Аманитина. Таким образом, блокировка данного гена и производимого им фермента позволяет предотвратить львиную долю повреждений, связанных с отравлением бледной поганкой. Следующим шагом для учёных был поиск вещества, которое отключит ген STT3B.
Этот процесс привёл исследователей к ICG – индоцианину зелёному, который широко используется для медицинской визуализации в кардиологии, гепатологии и офтальмологии. Тесты на культурах человеческих клеток, органоидах, а затем и на живых мышах продемонстрировали, что данный препарат действительно блокирует токсический эффект бледной поганки. Около 50% мышей, которым ввели ICG, выжили после отравления – для сравнения, без лечения смертность превышала 90%. Открытие механизма токсичности гриба и препарата, способного блокировать данный механизм – чрезвычайно многообещающий результат, особенно учитывая тот факт, что ICG уже одобрен FDA.
К сожалению, данный подход не лишён изъянов. Прежде всего дальнейшие испытания на людях подразумевают, что испытуемые должны подвергнуться воздействию α-Аманитина. Это значит, что исследователям понадобится «вылавливать» все доступные случаи обращения в больницы пациентов с отравлением бледными поганками, чтобы дать людям потенциальный антидот и наблюдать за его действием. В этом и заключается главная проблема: большинство пострадавших обращаются за медицинской помощью слишком поздно, чтобы применение антидота возымело какой-либо эффект. Эксперименты на мышах показали, что наилучшим был исход, когда ICG вводили через 1-4 часа после отравления – даже до появления симптомов. Тем не менее открытие китайских учёных – это важный шаг в сторону создания первого эффективного антидота против бледной поганки.