Kế tiếp, nhóm muốn hiểu tại sao lipid lại tăng cường hiệu lực của asperigimycins. Để làm điều này, các nhà nghiên cứu có chọn lọc bật và tắt các gen trong tế bào bạch cầu. Một gen (SLC46A3) đã chứng tỏ được tầm quan trọng để cho phép asperigimycins xâm nhập vào tế bào bạch cầu với số lượng phù hợp.

“Gen này hoạt động như một cánh cổng,” Nie nói. “Nó không chỉ giúp asperigimycins xâm nhập vào tế bào mà còn có thể cho phép các ‘peptide vòng’ khác làm điều tương tự.”

Những hợp chất đó cũng có đặc tính dược lý giống như asperigimycins. Gần 24 peptide vòng đã được FDA phê duyệt lâm sàng kể từ năm 2000, để điều trị các bệnh từ ung thư đến lupus, nhưng nhiều loại trong số chúng cần được chỉnh sửa để xâm nhập vào tế bào ung thư ở lượng phù hợp.

“Việc biết rằng lipid có thể ảnh hưởng đến cách gen này vận chuyển hóa chất vào tế bào cho chúng ta một công cụ mới để phát triển thuốc,” Nie nói.

Các thí nghiệm tiếp theo cho thấy những hợp chất asperigimycin có khả năng làm gián đoạn quá trình phân chia tế bào: “Tế bào ung thư phân chia không kiểm soát được,” Gao nói. “Những hợp chất này ức chế sự hình thành của vi ống, thứ rất cần thiết cho sự phân chia tế bào.”

Các hợp chất này hầu như không có tác dụng đối với tế bào ung thư vú, gan hoặc phổi hoặc trên một loạt các vi khuẩn và nấm. Theo nhóm nghiên cứu, điều này cho thấy các tác động phá hoại của asperigimycin đặc hiệu với một số loại tế bào nhất định, đây là một đặc điểm quan trọng đối với bất kỳ loại thuốc tiềm năng nào trong tương lai.

Ngoài việc chứng minh rằng asperigimycins có tiềm năng y học trong tương lai, nhóm nghiên cứu đã xác định được các cụm gen tương tự trong các loài nấm khác. Điều này có nghĩa là còn nhiều RiPP từ nấm khác có thể tồn tại.

“Mặc dù chỉ một vài loại đã được tìm thấy, nhưng hầu hết chúng đều có hoạt tính sinh học mạnh,” Nie nói. “Đây là một lĩnh vực chưa được khám phá với tiềm năng to lớn.”

Bước tiếp theo để trở thành một phương pháp điều trị tiềm năng, asperigimycins cần được thử nghiệm trên các mô hình động vật, với hy vọng một ngày nào đó tiến vào các thử nghiệm lâm sàng ở người có kiểm soát.

“Thiên nhiên đã ban cho chúng ta một nhà dược phẩm đáng kinh ngạc,” Gao nói. “Lý do để khám phá những bí mật của nó là trách nhiệm của chúng ta. Với tư cách là một kỹ sư hóa sinh, chúng tôi rất hào hứng được tiếp tục khám phá, học hỏi từ thiên nhiên và sử dụng kiến thức đó để thiết kế các giải pháp tốt hơn.”

Theo Popular Science