使用工程编辑系统CRISPR解开蘑菇毒素致命之谜

据统计，每年因食用有毒蘑菇而死亡的人中有90%是由死亡帽菇(Amanita phalloides)引起的。这个一直被称为“国王杀手”的死亡帽菇可能正在失去它的优势，因为科学家们已经找到可能的方法来对付这种致命的蘑菇毒素。

死亡帽菇(Amanita phalloides)也叫死亡帽、毒鹅膏，被认为是世界上最毒的蘑菇，它的外表看起来很平平无奇，但却含有鬼笔毒素与鹅膏蕈碱两种致命毒物，仅仅30毫克就能够导致人类死亡，但中毒症状通常在食用8小时后才会出现。死亡帽高15厘米，顶部通常呈现黄褐色或黄绿色，味道鲜美，但食用后会导致呕吐、癫痫、严重的肝损伤和死亡。

因此科学家们一直在研究死亡帽的致死机制，最近题为《Identification of indocyanine green as a STT3B inhibitor against mushroom α-amanitin cytotoxicity》的研究中，研究人员通过研究人体内生化反应的机制，发现一种可以阻断蘑菇毒素(α-amanitin)进入细胞的化学物质吲哚菁绿，文章在线发表于Nature子刊《Nature Communications》。

科学家们首先使用CRISPR-Cas9基因编辑技术创建了一个人类细胞库，每个细胞都有不同基因的突变。然后，他们测试了哪些突变帮助细胞在暴露于α- amantin中存活下来。这些高通量CRISPR筛选已被广泛用于鉴定与耐药性有关的基因或途径。

研究人员首先进行了全基因组CRISPR功能丧失筛选，以确定与AMA细胞毒性有关的基因和途径。全基因组CRISPR筛选揭示了缺乏称为STT3B的酶的功能细胞能够在α- amantin中存活。n -聚糖生物合成途径及其关键组分STT3B在α- amantin毒性中起着至关重要的作用，STT3B是α-amanitin毒性所必需的，并且研究人员筛选了大约3200种化合物，寻找到一种可以阻止STT3B作用的化合物——吲哚菁绿（ICG），ICG是STT3B抑制剂。

吲哚菁绿（ICG）是由柯达摄影公司在上世纪50年代开发的染料，此后一直用于医学成像，例如，可视化眼睛中的血管和肝脏中的血流。在对比试验中，使用ICG的小鼠中只有约50%死于α-amanitin中毒，而安慰剂组小鼠为90%。

通过将α-amanitin毒性的全基因组CRISPR筛选与计算机药物筛选和体内功能验证相结合，强调了ICG作为针对蘑菇毒素的STT3B抑制剂可以在体内和体外阻断AMA诱导的细胞死亡，表明ICG在AMA /死亡帽中毒方面的潜在实用价值。