Studie visar att Tutankhamons svamp innehåller cancerframkallande ämnen.

I november 1922 kikade arkeologen Howard Carter genom ett litet hål in i kung Tutankhamons förseglade grav. När han tillfrågades om han kunde se något svarade han: "Ja, underbara saker." Men bara några månader senare dog hans ekonomiska stödjare, Lord Carnarvon, av en mystisk sjukdom. Under de följande åren mötte flera andra medlemmar av utgrävningsteamet liknande öden, vilket gav näring åt legenden om "faraos förbannelse" som har fängslat allmänhetens fantasi i mer än ett sekel.

I årtionden tillskrevs dessa mystiska dödsfall övernaturliga krafter. Men modern vetenskap har identifierat en mer sannolik boven i dramat: den giftiga svampen Aspergillus flavus. Och nu, i en överraskande vändning, förvandlas samma dödliga organism till ett kraftfullt vapen i kampen mot cancer.

Aspergillus flavus är en vanlig mögel som finns i jord, ruttnande vegetation och lagrat spannmål. Den är ökänd för sin förmåga att överleva i tuffa miljöer, inklusive de förseglade kamrarna i forntida gravar, där den kan ligga vilande i tusentals år.

När svampen störs släpper den ut sporer som kan orsaka allvarliga luftvägsinfektioner, särskilt hos personer med försvagat immunförsvar. Detta kan förklara Tutankhamons så kallade "förbannelse" och liknande fall, såsom dödsfallen för flera forskare som besökte Kasimir IV:s grav i Polen på 1970-talet. I båda fallen avslöjade efterföljande studier förekomsten av A. flavus, och dess toxiner var sannolikt ansvariga för sjukdomarna och dödsfallen.

Trots sitt dödliga rykte står Aspergillus flavus nu i centrum för en överraskande vetenskaplig upptäckt. Forskare vid University of Pennsylvania har upptäckt att svampen producerar en unik klass av molekyler med cancerbekämpande potential.

Dessa molekyler tillhör en grupp ribosomproducerade peptider som genomgår posttranslationell modifiering (RiPP). Tusentals sådana RiPP har hittats i bakterier, men bara ett fåtal i svampar. Fram tills nu.

Processen att upptäcka dessa svamp-RiPP:er var långt ifrån enkel. Teamet studerade ett dussin olika stammar av Aspergillus och letade efter kemiska signaturer som skulle indikera förekomsten av lovande molekyler. Aspergillus flavus stack omedelbart ut som en ledande kandidat.

Forskarna jämförde kemikalier från olika svampstammar med kända RiPP-komplex och fann lovande matchningar. För att bekräfta sin upptäckt stängde de av de relevanta generna och verifierade att målkemikalierna försvann, vilket bevisade att de hade hittat källan.

Att rena dessa kemikalier har visat sig vara en stor utmaning. Det är dock just denna komplexitet som ger svamp-RiPP:er deras anmärkningsvärda biologiska aktivitet.

Teamet isolerade så småningom fyra olika RiPP från Aspergillus flavus. Dessa molekyler hade en unik struktur av sammankopplade ringar, en egenskap som aldrig tidigare beskrivits. Forskarna döpte de nya föreningarna till "asperigimyciner" efter svampen från vilken de isolerades.

Nästa steg var att testa asperigimycinerna på mänskliga cancerceller. I vissa fall stoppade de cancercellernas tillväxt, vilket tyder på att asperigimyciner en dag skulle kunna bli en ny behandling för vissa typer av cancer.

Forskare har också upptäckt hur dessa kemikalier kommer in i cancerceller. Denna upptäckt är viktig eftersom många föreningar som asperigimyciner har medicinska egenskaper men inte kan komma in i celler i tillräckliga mängder för att vara användbara. Man har funnit att vissa fetter (lipider) kan underlätta denna process, vilket ger forskare ett nytt verktyg för läkemedelsutveckling.

Ytterligare experiment visade att asperigimyciner sannolikt stör processen genom vilken cancerceller delar sig. Cancerceller delar sig okontrollerat, och dessa föreningar verkar blockera bildandet av mikrotubuli, de stödjande strukturerna inuti celler som är avgörande för delning.

Enorm outnyttjad potential

Störningen är specifik för vissa celltyper, vilket kan minska risken för biverkningar. Men upptäckten av asperigimyciner är bara början. Forskarna fann också liknande genkluster i andra svampar, vilket tyder på att många fler svamp-RiPP:er väntar på att bli upptäckta.

Nästan alla svamp-RiPP som hittills upptäckts har potent biologisk aktivitet, vilket gör detta till ett vetenskapsområde med enorm outnyttjad potential. Nästa steg är att testa asperigimyciner i andra system och modeller, med hopp om att kunna gå vidare till kliniska prövningar på människor i framtiden. Om det lyckas kan dessa molekyler ansluta sig till andra svampläkemedel, såsom penicillin, vilket har revolutionerat modern medicin.

Berättelsen om Aspergillus flavus är ett lysande exempel på hur naturen kan vara både en källa till fara och en källa till läkning. I århundraden ansågs svampen vara en tyst mördare, som lurade i forntida gravar och var ansvarig för mystiska dödsfall och legenden om "faraos förbannelse". Idag förvandlar forskare den rädslan till hopp genom att använda samma dödliga sporer för att skapa livräddande mediciner.

Denna omvandling – från förbannelse till botemedel – belyser vikten av ständig forskning och innovation inom studiet av naturen. Den har gett oss ett otroligt apotek fullt av föreningar som kan både skada och läka. Det är upp till forskare och ingenjörer att låsa upp dessa hemligheter genom att använda den senaste tekniken för att identifiera, modifiera och testa nya molekyler för deras förmåga att behandla sjukdomar.

Upptäckten av asperigimyciner påminner oss om att även de mest osannolika källorna – som en giftig svamp från en grav – kan innehålla nyckeln till revolutionerande nya behandlingar. I takt med att forskare fortsätter att utforska svamparnas dolda värld, vem vet vilka andra medicinska genombrott som väntar under ytan?