Muchomor sromotnikowy (Amanita phalloides) jest przyczyną około 90% wszystkich śmierci spowodowanych zatruciem grzybami. Nawet niewielka ilość zjedzonego grzyba może nieść ze sobą śmiertelną dawkę, która wynosi 0,1-0,3 mg grzybów na kilogram masy ciała. Jeden owocnik waży zazwyczaj 20-25g, co oznacza, że już jego 1/3 części może być śmiertelna dla osoby o wadze 70 kg.  

Jakie związki chemiczne mają tak silne działanie?  Muchomor sromotnikowy zawiera dwie grupy toksyn: falotoksyny i amanitotoksyny. Pierwsze nie wchłaniają się do przewodu pokarmowego i są odpowiedzialne za objawy żołądkowo-jelitowe. Natomiast ta druga grupa jest bardzo dobrze absorbowana wywołując ciężkie, często śmiertelne, uszkodzenie narządów miąższowych, przede wszystkim wątroby i nerek.  Zatrucie tymi grzybami przebiega zazwyczaj w trzech fazach.  Pierwsze objawy pojawiają się po 12 godzinach od spożycia i są to nudności, wymioty, ból brzucha, biegunka (efekt działania falotoksyn). Po ustąpieniu objawów – co trwa nawet do 5 dni, dochodzi do gwałtownego pogorszenia stanu zdrowia, kiedy to następuje poważne uszkodzenie wątroby i nerek, co może następnie prowadzić do śmierci. Można uprościć, że zatrucie muchomorem sromotnikowym to głównie zatrucie amanitotoksynami.

Amanitotoksyny są dicyklicznymi oktapeptydami o znanych wielu różnych izoformach. Jednak najczęściej spotykane to α lub β amanityny. Amanitotoksyny są szybko absorbowane przez organizm. Nie ulegają metabolizmowi, szybko są wychwytywane przez nerki i wydalane. Ich stężenie w moczu jest dużo większe niż we krwi. Wiadomo, że 57% krążących w surowicy amanityn wychwytuje wątroba. Mechanizm działania α-amanityny na poziomie komórkowym polega na zahamowaniu aktywności polimerazy II RNA, co prowadzi do nieodwracalnego uszkodzenia i zblokowania transkrypcji DNA i tym samym syntezy białek strukturalnych i enzymatycznych, czego konsekwencją jest nekroza komórki.

Przewrotny świat nauki postanowił obrócić zabójcze właściwości α-amanityny
w skuteczny lek niszczący raka. Od kilku lat trwają badania nad systemem, który dostarczałby α-amanitynę tylko do komórki nowotworowej, nie uszkadzając zdrowych tkanek. Połączenie α-amanityny z substancjami lipofilowymi (przykładowo z kwasem olejowym) ułatwia przenikanie jej przez błony komórkowe, jak i zwiększa nawet 100-krotnie siłę jej działanie. Dzięki temu może ona być stosowana w niewielkich mikromolarnych dawkach. Jednak takie połączenie nie gwarantuje specyficzności działania.

Naukowcy z Uniwersytetu w Rhode Island (USA) pokładają duże nadzieje
w rozpuszczalnym w wodzie, membranowym peptydzie pHLIP. Mechanizm działania peptydów pHLIP (pH low insertation peptides) jako transporterów leków opiera się na różnicach w pH komórek zdrowych (pH=7,4), a zmienionych nowotworowo (pH=6,0). Ich cel stanowią więc komórki o obniżonym pH, a takie panuje w tkance nowotworowej. W tym roku opublikowane wyniki badań pokazują, że pHLIP może dostarczyć α-aminitynę do komórki i wywołać jej śmierć w ciągu 48h. Mechanizm działania takiego konjugatu opiera się wbudowaniu peptydu w strukturę błony komórkowej, następnie przeniknięciu α-amanityny do cytoplazmy i odcięciu nośnika. Antyproliferacyjny efekt działania został zaobserwowany na czterech różnych liniach ludzkich komórek nowotworowych.

Czy zaprezentowane wyniki otwierają kolejne drzwi w walce z nowotworami? Wygląda na to, że ten prosty w działaniu peptydowy system, może być doskonałym nośnikiem dla leków.