През 2006 г. Жан-Филип Нугайред и неговите колеги публикуват резултатите от своята работа, които показват, че определен тип E. coli, които носят pks + генетична последователност, произвеждат колибактин - токсин, способен in vitro да уврежда ДНК.

 

През 2012 г. учените са доказали, че E. coli pks + е в състояние да причини колоректален рак при мишки, споделя Кристиан Джобин, специалист по взаимодействията между гостоприемници и бактерии от Университета на Флорида.


 

Лабораторията в Тулуза е първата в света, която е разработила "органоиди" от човешки тъкани.

 

Произведени от човешки стволови клетки и култивирани in vitro, тези органоиди имитират 3D архитектурата на тъкан или орган, докато изпълняват някои от неговите функции.

 

По този начин изследователите инжектират някои от тези чревни органоиди със щама E. coli pks + и в други, генетично модифицирани версии на тази бактерия, което я прави неспособна да произвежда колибактин.

 

Така се е показало, че този щам причинява много мутации в чревните органоиди и дори го прави по много специфичен начин. Именно това е явлението, което наричаме „мутационен подпис“, уточнява Кайетано Плегезуелос-Манцано.

 

След това е открит този мутационен подпис при определени пациенти, страдащи от колоректален рак от две независими кохорти и, още по-важно, той се намира в гена APC, участващ в развитието на колоректален рак.

 

След H. pylori тук е E. coli, която се превърна във втория доказан канцерогенен бактериален агент.

 

В Института Макс Планк в Берлин екипът на Томас Майер е стигнал до същото заключение. В работата си те идентифицират специфични мутационни сигнатури на колибактин.

 

Тези модификации на ДНК са по-чести в човешки клетки, произхождащи от колоректални тумори, отколкото в клетки, произхождащи от други части на тялото или от други видове рак, обяснява Томас Майер. 

 

Той също открива тези сигнатури в няколко гена, участващи в инициирането на рак на дебелото черво.

 

В допълнение към този пряк ефект върху ДНК, бактериите могат да участват в няколко други механизма: хронично възпаление, промяна на чревната бариера, дерегулация на имунния отговор, повишен клетъчен растеж.

 

H. pylori е най-добре проучената бактерия в тази област. Тя има онкогенен протеин, който насърчава в гостоприемника нарушаването на процеса на възстановяване на ДНК, обяснява Елиет Туати от Институт Пастьор.

 

Не е един, а няколко процеса, допринасящи за каскада от верижни реакции механизми, които водят до рак.

 

По-скоро трябва да говорим за мрежа от бактерии, всяка от които произвежда молекули, които допринасят за развитието на рак, твърди Кристиан Джобин.

 

В повечето случаи ракът би бил резултат от приноса на няколко бактерии, а не само на една.

 

Особено в случай на рак на дебелото черво, което е дом на стотици различни бактериални видове.

 

Fusobacterium nucleatum, Bacteroides fragilis, Enterococcus faecalis също биха могли да се броят сред заподозрените. По-общо казано, може да има и дисбаланс в състава на чревния микробиом.

 

Колко ракови заболявания се дължат на бактериална инфекция?

Не е лесно да се каже - изследователите внимават да не посочат глобална фигура за момента. Кайетано Плегесуелос-Манцано се осмелява да направи оценка за тези, които е изучавал.

 

В една от двете кохорти е открит мутационния подпис на Escherichia coli pks + при 6,25% от пациентите с колоректален рак.

 

Може да не изглежда много, но ако погледнем броя на случаите на колоректален рак, диагностициран всяка година в света - 1,8 милиона, това в крайна сметка засяга голям брой хора.

 

В действителност тази връзка между бактериите и рака отваря вратата за използване на превантивни или терапевтични стратегии, които вече съществуват и са доказани.

 

Борба срещу рака чрез хигиена, храна, антибиотици или ваксини: в онкологията настъпва нова ера. И това са много добри новини!

 

Източници:

www.science-et-vie.com