เห็ดของตุตันคาเมนมีสารต้านมะเร็ง การศึกษาเผย

ในเดือนพฤศจิกายน ค.ศ. 1922 โฮเวิร์ด คาร์เตอร์ นักโบราณคดี ได้มองลอดผ่านรูเล็กๆ เข้าไปในสุสานของกษัตริย์ตุตันคาเมนที่ถูกปิดผนึกไว้ เมื่อถูกถามว่าท่านเห็นสิ่งใดหรือไม่ ท่านตอบว่า “ใช่ สิ่งมหัศจรรย์” อย่างไรก็ตาม เพียงไม่กี่เดือนต่อมา ลอร์ดคาร์นาร์วอน ผู้ให้การสนับสนุนทางการเงินของท่าน ก็เสียชีวิตด้วยโรคลึกลับ หลายปีต่อมา สมาชิกคนอื่นๆ ในทีมขุดค้นก็ประสบชะตากรรมเดียวกัน กลายเป็นแรงผลักดันตำนาน “คำสาปฟาโรห์” ที่ตรึงจินตนาการของสาธารณชนมานานกว่าศตวรรษ

เป็นเวลาหลายทศวรรษที่การเสียชีวิตอย่างลึกลับเหล่านี้ถูกเชื่อว่าเกิดจากพลังเหนือธรรมชาติ แต่วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ได้ค้นพบตัวการที่น่าจะเป็นไปได้มากกว่า นั่นคือเชื้อราพิษ Aspergillus flavus และบัดนี้ ด้วยเหตุการณ์พลิกผันที่น่าประหลาดใจ สิ่งมีชีวิตอันตรายชนิดเดียวกันนี้กำลังกลายเป็นอาวุธทรงพลังในการต่อสู้กับโรคมะเร็ง

เชื้อราแอสเปอร์จิลลัส ฟลาวัส (Aspergillus flavus) เป็นเชื้อราที่พบได้ทั่วไปในดิน พืชที่เน่าเปื่อย และเมล็ดพืชที่เก็บรักษาไว้ เชื้อราชนิดนี้ขึ้นชื่อเรื่องความสามารถในการอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย รวมถึงห้องปิดตายในสุสานโบราณ ซึ่งสามารถซ่อนตัวอยู่ได้นานหลายพันปี

เมื่อถูกรบกวน เชื้อราจะปล่อยสปอร์ที่สามารถทำให้เกิดการติดเชื้อทางเดินหายใจอย่างรุนแรง โดยเฉพาะในผู้ที่มีระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ ซึ่งอาจอธิบายสิ่งที่เรียกว่า "คำสาป" ของตุตันคาเมน และกรณีที่คล้ายคลึงกัน เช่น การเสียชีวิตของนักวิทยาศาสตร์หลายคนที่ไปเยี่ยมชมสุสานของคาซิเมียร์ที่ 4 ในโปแลนด์ในช่วงทศวรรษ 1970 ในทั้งสองกรณี การศึกษาในเวลาต่อมาเผยให้เห็นว่ามีเชื้อ A. flavus และสารพิษของมันน่าจะเป็นสาเหตุของการเจ็บป่วยและการเสียชีวิตเหล่านี้

แม้จะมีชื่อเสียงในด้านอันตรายถึงชีวิต แต่ปัจจุบันเชื้อรา Aspergillus flavus กลับกลายเป็นศูนย์กลางของการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่น่าประหลาดใจ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียได้ค้นพบว่าเชื้อราชนิดนี้สามารถผลิตโมเลกุลชนิดพิเศษที่มีศักยภาพในการต่อต้านมะเร็งได้

โมเลกุลเหล่านี้จัดอยู่ในกลุ่มของเปปไทด์ที่ผลิตโดยไรโบโซม ซึ่งผ่านกระบวนการดัดแปลงหลังการแปลรหัส (RiPPs) พบ RiPPs ดังกล่าวหลายพันชนิดในแบคทีเรีย แต่พบเพียงเล็กน้อยในเชื้อรา จนถึงปัจจุบัน

กระบวนการค้นพบเชื้อรา RiPPs เหล่านี้ไม่ใช่เรื่องง่ายเลย ทีมวิจัยได้ศึกษาเชื้อรา Aspergillus หลายสิบสายพันธุ์ เพื่อค้นหาลักษณะทางเคมีที่บ่งชี้ถึงการมีอยู่ของโมเลกุลที่มีแนวโน้มดี เชื้อรา Aspergillus flavus จึงกลายเป็นตัวเลือกที่โดดเด่นในทันที

นักวิทยาศาสตร์ได้เปรียบเทียบสารเคมีจากเชื้อราสายพันธุ์ต่างๆ กับสารประกอบ RiPP ที่รู้จัก และพบว่าสารเคมีเหล่านี้มีความคล้ายคลึงกัน เพื่อยืนยันการค้นพบนี้ พวกเขาจึงปิดยีนที่เกี่ยวข้องและตรวจสอบว่าสารเคมีเป้าหมายหายไป ซึ่งเป็นการพิสูจน์ว่าพวกเขาพบแหล่งที่มาแล้ว

การทำให้สารเคมีเหล่านี้บริสุทธิ์ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นความท้าทายที่สำคัญ อย่างไรก็ตาม ความซับซ้อนนี้เองที่ทำให้ RiPPs จากเชื้อรามีกิจกรรมทางชีวภาพที่น่าทึ่ง

ในที่สุดทีมวิจัยได้แยก RiPPs ที่แตกต่างกันสี่ชนิดจากเชื้อรา Aspergillus flavus โมเลกุลเหล่านี้มีโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของวงแหวนที่เชื่อมต่อกัน ซึ่งเป็นลักษณะที่ไม่เคยมีใครอธิบายมาก่อน นักวิจัยตั้งชื่อสารประกอบใหม่นี้ว่า "asperigimycins" ตามชื่อเชื้อราที่แยกออกมา

ขั้นตอนต่อไปคือการทดสอบแอสเปริจิไมซินกับเซลล์มะเร็งของมนุษย์ ในบางกรณี แอสเปริจิไมซินสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งได้ ซึ่งบ่งชี้ว่าแอสเปริจิไมซินอาจเป็นวิธีการรักษาแบบใหม่สำหรับมะเร็งบางชนิดในอนาคต

นักวิทยาศาสตร์ยังได้ค้นพบว่าสารเคมีเหล่านี้เข้าสู่เซลล์มะเร็งได้อย่างไร การค้นพบนี้มีความสำคัญเนื่องจากสารประกอบหลายชนิด เช่น แอสเปริจิไมซิน มีคุณสมบัติทางยา แต่ไม่สามารถเข้าสู่เซลล์ได้ในปริมาณที่เพียงพอที่จะนำไปใช้ประโยชน์ได้ พบว่าไขมันบางชนิด (ลิพิด) สามารถอำนวยความสะดวกในกระบวนการนี้ ซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์มีเครื่องมือใหม่ในการพัฒนายา

การทดลองเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่ายาแอสเปริจิไมซินน่าจะรบกวนกระบวนการแบ่งตัวของเซลล์มะเร็ง เซลล์มะเร็งแบ่งตัวอย่างควบคุมไม่ได้ และสารประกอบเหล่านี้ดูเหมือนจะขัดขวางการสร้างไมโครทูบูล ซึ่งเป็นโครงสร้างรองรับภายในเซลล์ที่จำเป็นต่อการแบ่งตัว

ศักยภาพที่ยังไม่ได้ถูกใช้ประโยชน์มหาศาล

การรบกวนนี้เกิดขึ้นเฉพาะกับเซลล์บางชนิด ซึ่งอาจช่วยลดความเสี่ยงของผลข้างเคียงได้ แต่การค้นพบยาแอสเปริจิไมซินเป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น นักวิจัยยังพบกลุ่มยีนที่คล้ายคลึงกันในเชื้อราชนิดอื่นๆ ซึ่งบ่งชี้ว่ายังมี RiPPs จากเชื้อราอีกมากที่รอการค้นพบ

สาร RiPPs จากเชื้อราเกือบทั้งหมดที่ค้นพบจนถึงปัจจุบันมีฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีศักยภาพสูง ทำให้สาขาวิทยาศาสตร์นี้ยังมีศักยภาพมหาศาลที่ยังไม่ได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์ ขั้นตอนต่อไปคือการทดสอบยาแอสเปริจิไมซินในระบบและแบบจำลองอื่นๆ โดยหวังว่าจะสามารถนำไปทดลองทางคลินิกในมนุษย์ได้ในอนาคต หากประสบความสำเร็จ โมเลกุลเหล่านี้อาจเข้าร่วมกับยาจากเชื้อราชนิดอื่นๆ เช่น เพนิซิลลิน ซึ่งได้ปฏิวัติวงการแพทย์สมัยใหม่

เรื่องราวของเชื้อรา Aspergillus flavus เป็นตัวอย่างอันโดดเด่นที่แสดงให้เห็นว่าธรรมชาติสามารถเป็นทั้งแหล่งของอันตรายและแหล่งของการเยียวยาได้ เชื้อราชนิดนี้ถูกมองว่าเป็นฆาตกรเงียบที่แฝงตัวอยู่ในสุสานโบราณมานานหลายศตวรรษ และเป็นต้นเหตุของการเสียชีวิตอย่างลึกลับ รวมถึงตำนาน “คำสาปฟาโรห์” ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์กำลังเปลี่ยนความกลัวนั้นให้เป็นความหวังด้วยการใช้สปอร์อันร้ายแรงเดียวกันนี้เพื่อสร้างยารักษาโรคที่ช่วยชีวิต

การเปลี่ยนแปลงครั้งนี้ – จากคำสาปสู่การรักษา – เน้นย้ำถึงความสำคัญของการวิจัยและนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องในการศึกษาธรรมชาติ สิ่งนี้ได้มอบร้านขายยาอันน่าทึ่งที่เต็มไปด้วยสารประกอบที่สามารถทั้งทำร้ายและเยียวยาได้ นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรต้องไขความลับเหล่านี้ โดยใช้เทคโนโลยีล่าสุดเพื่อระบุ ดัดแปลง และทดสอบโมเลกุลใหม่ๆ เพื่อดูความสามารถในการรักษาโรค

การค้นพบยาแอสเปริจิไมซินเตือนเราว่าแม้แต่แหล่งที่ไม่น่าเป็นไปได้ที่สุด เช่น เห็ดพิษจากหลุมศพ ก็อาจเป็นกุญแจสำคัญสู่การรักษาแบบใหม่ที่ปฏิวัติวงการ ขณะที่นักวิจัยยังคงสำรวจโลกที่ซ่อนเร้นของเชื้อรา ใครจะรู้ว่าจะมีความก้าวหน้าทางการแพทย์อะไรรออยู่ใต้พื้นผิวบ้าง