Данни, събрани от изследователи от Раковия център „Кимел“ на университета „Джонс Хопкинс” и Института „Блумберг-Кимел“ за ракова имунотерапия в САЩ, показват, че бактериалният вид Clostridioides difficile, който е известен с това, че причинява тежки диарийни инфекции, може да води и до рак на дебелото и правото черво.
Откритието беше публикувано в сп. Cancer Discovery и може да излага на показ друга тревожна роля на тези микроби, които причиняват около 500 000 инфекции годишно в Съединените щати – много от които се оказват извънредно трудни за изчистване.
„Покачването на броя на хората под 50-годишна възраст, диагностирани с рак на дебелото и правото черво през последните години, е шокиращо. Ние открихме, че тази бактерия, изглежда, е много неочакван допринасящ фактор за появата на рак в дебелото черво“, казва д-р Синтия Сиърс, професор по ракова имунотерапия в „Блумберг-Кимел“ и професор по медицина в Медицинското училище на университета „Джонс Хопкинс“.
Преди няколко години изследователи от нейната лаборатория открили, че при над половината от пациентите с рак на дебелото и правото черво имало бактериални биофилми (плътни съвкупности от бактерии върху повърхността на дебелото черво), докато такива се откривали само при 10-15% от здравите хора без тумори. Но когато учените инфектирали мишки с проби от биофилми, взети от отделни пациенти с колоректален рак, една проба привлякла вниманието им, защото изразено повишила появата на колоректални тумори при мишките. Докато при повечето тестове под 5% развивали тумори, този биофилм предизвиквал тумори при 85% от мишките.
При по-нататъшни изследвания екипът идентифицирал проби от пациенти без биофилм, които по същия начин увеличавали развитието на колоректални тумори при мишките. Макар че няколко бактериални вида бяха свързани с рак на дебелото и правото черво – в това число ентеротоксигенните Bacteroides fragilis, Fusobacterium nucleatum и определен щам на Escherichia coli, тези микроби или липсвали в туморите на въпросните двама пациенти (B. fragilis и E. coli), или не колонизирали успешно червата на мишките (F. nucleatum), което показало, че вероятно други бактерии са отговорни за стимулирането на появата на колоректалния рак.
За да определят кои бактерии може да причиняват тумори при мишките, Сиърс и сътрудниците й провели допълнителни експерименти с цел да разберат дали образуването на тумори се стимулира от един-единствен бактериален вид или от общност от бактерии. Те забелязали, че токсигенният C. difficile (типът, който причинява диария) отсъствал от пробите, които не причинявали тумори, но присъствал в тези, които предизвиквали тумори при мишките. Когато изследователите добавили тази бактерия към пробите, които първоначално не причинявали тумори, тя предизвикала тумори на дебелото черво. По-нататъшните тестове показали, че само C. difficile е достатъчен, за да подтикне образуване на тумори при лабораторните животни.
Допълнителните опити показали, че бактерията предизвиква набор от промени в клетките на дебелото черво, които ги правят уязвими на рак. В тях се активирали гени, които стимулират рака, и се деактивирали такива, които предпазват от рак. Клетките, изложени на C. difficile, произвеждали реактивни кислородни видове (нестабилни молекули, които могат да увреждат ДНК) и стимулирали имунна активност, свързана с вредно възпаление.
Токсин, произвеждан от тази бактерия (известен като TcdB), изглежда, предизвиква по-голямата част от тази активност, казват изследователите. Когато използвали генно модифицирани щамове на C. difficile, които съдържали деактивирани гени за токсина и/или отделяли друг свързан токсин, наречен TcdА, инфектираните мишки развивали много по-малко тумори от тези, заразени с TcdB-активни бактерии, докато TcdА, произвеждан от C. difficile, не бил достатъчен да предизвика тумори.
Авторите казват, че до момента има ограничени епидемиологични данни, свързващи C. difficile с рака на дебелото и правото черво при хората, но ако в бъдеще изследванията покажат, че съществува връзка, това би могло да доведе до въвеждане на скрининг за латентна или минала инфекция с бактерията като рисков фактор за развитие на рак. Понеже продължителното излагане на токсина TcdB може да покачва риска от колоректален рак, важна мярка за превенция би била увеличаването на усилията за бързо и ефективно изкореняване на този патоген, който рецидивира (често пъти многократно) при 15 до 30% от инфектираните пациенти след първоначалното лечение, включително и при децата.
Превод от английски
Лора ПАНОВА
