May mắn thay, các nhà khoa học hiện có thể đã xác định được một chất có thể hoạt động như một thuốc giải độc cho ngộ độc bởi loại nấm nổi tiếng chết người, Amanita phalloides. Tin tốt hơn nữa, ứng cử viên, called indocyanine green, đã được FDA chấp thuận và sử dụng làm thuốc nhuộm cho hình ảnh chẩn đoán y tế.
Một nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi các nhà hóa học Guohui Wan và Qiaoping Wang của Đại học Sun Yat-sen ở Trung Quốc hiện đã chỉ ra hóa chất này có thể làm giảm hiệu lực của độc tố mũ tử thần chính, α-amanitin, trong các dòng tế bào người và chuột, ngăn chặn hiệu quả sự chết tế bào do α-amanitin gây ra.
Nấm mũ tử thần là lý do bạn không chỉ đi ăn bất kỳ loại nấm cũ nào bạn có thể hái trong rừng. Ban đầu có nguồn gốc từ châu Âu, bây giờ chúng có thể được tìm thấy trên khắp thế giới. Hấp dẫn và mang một sự tương đồng mạnh mẽ với các loài nấm ăn được khác, chúng thường được chọn và ăn nhầm.
Không có dấu hiệu độc tính rõ ràng trong hương vị của chúng, và biểu hiện chậm của các triệu chứng, quá dễ dàng để nuốt một liều gây chết người. Một vài giờ sau khi ăn, bệnh nhân có thể gặp các triệu chứng tiêu hóa rõ ràng sau một hoặc hai ngày, tạo ấn tượng sai lầm rằng mọi thứ đều ổn.
Mọi thứ đều không ổn. Từ thời điểm ăn, độc tố của nấm ăn mòn gan, tạo ra các triệu chứng cho thấy tổn thương nghiêm trọng đối với cơ quan. Nếu không có sự can thiệp y tế - và trong một số trường hợp, ngay cả khi được chăm sóc cấp tính - độc tố nấm mũ tử thần có thể dẫn đến suy gan, và đôi khi là thận, thường dẫn đến tử vong. Chúng không được gọi là ngày đẹp trời cho một bữa tiệc dã ngoại, phải không?
Để đi đến tận cùng của độc tính của loại nấm đặc biệt này, các nhà nghiên cứu đã thực hiện một cách tiếp cận nhiều bước. Đầu tiên, họ sử dụng sàng lọc CRISPR trên toàn bộ bộ gen trên dòng tế bào người HAP1 để thăm dò tác động phá hủy của α-amanitin. Kỹ thuật này xác định các gen hoạt động cùng nhau bằng cách phá vỡ chúng và tìm kiếm những thay đổi, có thể làm nổi bật các con đường trong các tế bào có khả năng bị ảnh hưởng bởi độc tố. Ví dụ, vào năm 2019, nó cho phép các nhà khoa học xác định các cơ chế phân tử của nọc độc sứa hộp và phát triển một phương tiện can thiệp vào sự can thiệp của nó.
Khi nhóm nghiên cứu tiến hành sàng lọc này trên α-amanitin, họ nhận thấy quá trình sinh tổng hợp protein gọi là N-glycans đóng một vai trò quan trọng trong cái chết tế bào do độc tố gây ra. Đào sâu hơn cho thấy một enzyme gọi là STT3B, cần thiết cho quá trình tổng hợp N-glycans, dường như là chìa khóa cho độc tính của α-amanitin.
Tiếp theo, họ sàng lọc các chất đã được FDA chấp thuận cho các ứng cử viên thuốc giải độc. Họ đã xác định được một chất ức chế tiềm năng của STT3B - indocyanine green.
Điều duy nhất còn lại là kiểm tra những phát hiện của họ. Các thử nghiệm này được tiến hành trên nhiều dòng điều tra, bao gồm cả người và chuột. Hai dòng tế bào người khác nhau - HAP1 và Hep G2 - có khả năng chống lại sự chết tế bào do α-amanitin gây ra cao hơn nhiều khi được điều trị trước bằng indocyanine green.
Tiếp theo, các organoids gan chuột đã được điều trị. Họ cũng cho thấy sức đề kháng lớn hơn đối với sự chết của tế bào.
Cuối cùng, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm những con chuột sống. Chúng được tiêm chất độc, và sau đó được xử lý bằng indocyanine green 4 giờ sau đó để bắt chước kịch bản điều trị có thể xảy ra đối với người bị nhiễm độc, trong khi các nhà nghiên cứu theo dõi các cơ quan của họ. Những con chuột được điều trị có ít tổn thương nội tạng và chết tế bào, và khả năng sống sót cao hơn so với những con đối chứng không được điều trị.
Tuy nhiên, điều trị bằng indocyanine green trong khoảng thời gian 8 và 12 giờ sau khi ngộ độc mất hiệu quả điều trị, cho thấy tổn thương không thể đảo ngược xảy ra sớm và cần phải tìm cách điều trị ngộ độc nấm mũ tử thần càng sớm càng tốt.
Nghiên cứu sâu hơn cần được tiến hành để xác định cách indocyanine green ức chế α-amanitin và đánh giá mức độ an toàn khi dùng cho người, nhưng những kết quả ban đầu này hứa hẹn cho một loại thuốc giải độc trong tương lai không xa.
"Nhìn chung," các nhà nghiên cứu viết, "chúng tôi chỉ ra rằng bằng cách kết hợp đặc tính bộ gen chức năng toàn bộ bộ gen với dự đoán thuốc mô phỏng, chúng tôi có thể nhanh chóng xác định và sau đó nhắm mục tiêu các quy trình liên quan đến y tế."
Bạn có thể đọc thêm về cách xác định nấm mũ tử thần ở đây, nhưng nếu có bất kỳ nghi ngờ nào, an toàn nhất là không ăn nấm bạn tìm thấy trên sàn rừng.
Kết quả đã được công bố trên tạp chí Nature Communications.
17 May 2023