Розвиток колоректального раку можуть спровокувати кишкові бактерії C. difficile

У новому дослідженні, опублікованому в журналі Cancer Discovery, вчені з Медичної школи Університету Джона Хопкінса (Johns Hopkins University School of Medicine) дійшли висновку, що бактерії C. difficile у мікробіомі кишечника викликають деякі види колоректального раку.

Клостридіум диффіциле або C. difficile – це бактерія, що викликає інфекцію товстого кишечника. Ця інфекція призводить до діареї (проносу) рідкої або напіврідкої та коліту. Коліт – це запалення (набряк та почервоніння) товстого кишечника.

Актуальність роботи

Кілька років тому дослідники виявили, що більше половини пацієнтів з колоректальним раком мають бактеріальні біоплівки — щільні скупчення бактерій на поверхні товстої кишки, тоді як біоплівки виявляються у 10-15 % здорових пацієнтів без пухлин. Однак коли дослідники інфікували мишей зразками біоплівки, отриманими від окремих людей з колоректальним раком, один зразок привернув їхню увагу, оскільки помітно збільшував колоректальні пухлини у мишей. У той час як у більшості контрольних груп пухлини розвиваються менш ніж у 5%, ця суспензія індукувала пухлини у 85% мишей.

Розвиток колоректального раку можуть спровокувати кишкові бактерії C. difficile

Матеріали та методи дослідження

У ході додаткової роботи команда визначила зразок пацієнта без біоплівки, яка аналогічно збільшувала колоректальні пухлини у мишей. Хоча кілька видів бактерій були пов’язані з колоректальним раком, включаючи ентеротоксигенні Bacteroides fragilis, Fusobacterium nucleatum та специфічний штам Escherichia coli, інші бактерії відповідали за розвиток каскаду колоректального раку. Автори дослідження провели додаткові експерименти, щоб з’ясувати, чи сприяють бактерії або співтовариство бактерій утворенню колоректального раку у мишей.

C. difficile викликають деякі види колоректального раку

Вчені зазначили, що токсигенний C. difficile , що викликає діарею, був відсутній у зразках, був присутній у зразках пухлин у мишей. Коли дослідники додали C. difficile до зразків, які не викликали пухлин, вони індукували пухлини товстої кишки у мишей. Подальше тестування показало, що одного C. difficile було достатньо, щоб спровокувати утворення пухлини на тваринних моделях.

Результати дослідження показують, що C. difficile викликає низку змін у клітинах товстої кишки, які роблять їх уразливими для раку. Клітини, які зазнали впливу C. difficile, включали гени, що керують раком, і вимикали гени, що захищають від раку. Ці клітини виробляли активні форми кисню, нестабільні молекули, які можуть зашкодити ДНК, і навіть стимулювали імунну активність, що з шкідливим запаленням. Дослідники пояснюють, що більшу частину імунної активності викликає токсин, що продукується цією бактерією, відомий як TcdB.

Коли вчені використовували генетично сконструйовані штами C. difficile, які містили інактивовані гени токсину та/або вивільняли споріднений токсин C. difficile, званий TcdA , миші інфікувалися TcdB-інактивованими бактеріями. Оскільки тривала дія TcdB може збільшити ризик розвитку колоректального раку, важливі профілактичні заходи можуть включати активізацію зусиль щодо швидкої та ефективної ліквідації цього патогену, який рецидивує – часто повторно – у 15-30% інфікованих пацієнтів після початкового лікування, у тому числі у дітей.

Обговорення результатів дослідження

«Хоча цей зв’язок між C. difficile і колоректальним раком необхідно підтвердити в проспективних поздовжніх когортах, розробка більш ефективних стратегій та терапевтичних засобів для зниження ризику первинної інфекції та рецидиву C. difficile може як позбавити пацієнтів від безпосередніх наслідків важкої діареї, так і потенційно колоректального раку надалі» , – пояснює автор дослідження Джулія Древес (Julia Drewes).

EuroMD
Додати коментар