Le asperigimicine agiscono bloccando la formazione dei microtubuli e mostrano una sorprendente specificità verso le cellule leucemiche
Un fungo tossico associato da sempre a racconti oscuri e leggende archeologiche potrebbe oggi offrire una speranza concreta nella lotta contro la leucemia.
Si tratta dell’Aspergillus flavus, noto per produrre pericolose aflatossine e per essere stato collegato, almeno nell’immaginario popolare, alla cosiddetta “Maledizione del Faraone”, a seguito delle misteriose morti di alcuni membri della spedizione che scoprì la tomba di Tutankhamon.
Ma un recente studio guidato da Sherry Gao, professoressa presso la Facoltà di Ingegneria e Scienze Applicate dell’Università della Pennsylvania, ha rivelato un volto inedito di questo fungo: la capacità di produrre molecole ad azione antitumorale selettiva.
La forza dei RiPP
I ricercatori hanno identificato una nuova classe di composti naturali chiamati RiPP, acronimo di “ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides”, peptidi cioè prodotti dal ribosoma e successivamente modificati chimicamente per ottenere una struttura più complessa.
In particolare, quattro varianti di queste molecole, battezzate asperigimicine, sono state isolate e purificate da ceppi di Aspergillus flavus.
Testate su cellule leucemiche umane in laboratorio, due di esse hanno mostrato una spiccata attività citotossica, bloccando la crescita delle cellule tumorali in modo significativo.
Ancora più sorprendente è stata una terza variante, chimicamente modificata attraverso l’aggiunta di un gruppo lipidico, che ha raggiunto un’efficacia paragonabile a quella di farmaci comunemente impiegati nel trattamento della leucemia come citarabina e daunorubicina, entrambi approvati dalla FDA.
Un’azione mirata e selettiva delle cellule malate
Ma l’aspetto più interessante emerso dallo studio è il meccanismo d’azione delle asperigimicine.
Queste molecole agiscono interferendo con la formazione dei microtubuli, strutture fondamentali per la divisione cellulare. Inibendo l’assemblaggio del citoscheletro microtubulare, bloccano la mitosi e innescano la morte programmata delle cellule tumorali.
A differenza di molte altre sostanze antitumorali, tuttavia, le asperigimicine del “fungo della maledizione” mostrano una sorprendente specificità: colpiscono selettivamente le cellule leucemiche, senza danneggiare altri tipi di cellule tumorali né microorganismi come batteri o funghi.
Il gene del trasporto sicuro
Un ulteriore passo avanti è stato compiuto sul piano molecolare, grazie all’identificazione del gene SLC46A3, che sembra essere determinante per l’ingresso delle asperigimicine nelle cellule bersaglio.
Questo gene facilita infatti il trasporto delle molecole dal compartimento lisosomiale al citoplasma, potenziandone l’attività. La scoperta non solo spiega l’elevata efficacia selettiva delle asperigimicine, ma apre anche alla possibilità di sfruttare questo meccanismo per veicolare altri peptidi ciclici terapeutici all’interno delle cellule tumorali.
La Natura, una ricchissima farmacia
Lo studio pubblicato su Nature Chemical Biology rappresenta un raro ma brillante esempio di come la natura riservi serbatoi inesplorati di nuove terapie. I geni responsabili della produzione delle asperigimicine sono stati individuati anche in altri funghi, suggerendo l’esistenza di una vasta famiglia di RiPP simili ancora da scoprire.
Il passo successivo sarà ora testare l’efficacia e la sicurezza delle asperigimicine in modelli animali, con l’obiettivo di avviare, in futuro, studi clinici sull’uomo.