Бактерія з кишківника японських деревних жаб «продемонструвала надзвичайно потужну» здатність знищувати пухлини при внутрішньовенному введенні, перевершуючи сучасні стандартні методи лікування та прокладаючи шлях для абсолютно нового підходу до лікування раку. Дослідження було опубліковано в журналі Gut Microbes.ВІДЕО ДНЯ

Дослідники з Японського передового інституту науки і технологій (JAIST) виявили жвавий інтерес до кишкових мікробів амфібій та рептилій з кількох причин: спонтанні пухлини дуже рідкісні у цих видів, а коли вони з’являються, то зазвичай пов’язані із забруднювачами або лабораторними умовами. Іншими словами, з прямими зовнішніми факторами навколишнього середовища. Крім того, ці тварини мають довгу тривалість життя порівняно з розміром, природно переносять екстремальний клітинний стрес — наприклад, метаморфоз, регенерацію — і живуть у середовищах, багатих на патогени, що зазвичай вважається факторами, що підвищують ризик раку, а не знижують його.

Дослідники допускали, що частково їхній очевидний захист від раку може походити від мікробів, а не лише від самих клітин. Команда виділила 45 бактеріальних штамів у деревних жаб, японських вогняних тритонів (Cynops pyrrhogaster) та японських трав’янистих ящірок (Takydromus tachydromoides), і ретельний скринінг звузив список до дев’яти мікробів, які продемонстрували протипухлинну дію — причому деревна жаба Ewingella americana показала найсильнішу реакцію.

«Ewingella americana продемонструвала надзвичайно потужну цитотоксичну активність із селективною здатністю до пухлини, характерною для факультативно-анаеробних бактерій», — зазначили дослідники.

Зокрема, дослідження показали, що E. Americana функціонує через механізм подвійної дії: пряме знищення пухлинних клітин та потужна активація імунітету господаря, що призводить до посилення атаки на пухлину, опосередкованої Т-клітинами, нейтрофілами та В-клітинами.

Лікування E. Americana значно перевершило стандартні методи лікування, включно з антитілами проти PD-L1 та доксорубіцином, у дослідженнях регресії пухлини.

Команда ввела одну ін’єкцію E. Americana внутрішньовенно мишам з колоректальним раком, і це повністю знищило пухлини у кожної тварини, яка пройшла лікування. Ба більше, реакція була не лише швидкою, але й, здавалося, забезпечувала тривалий захист. Коли мишей пізніше повторно піддали впливу ракових клітин, у жодної з них не розвинулися нові пухлини, що свідчить про те, що лікування запустило тривалу імунну пам’ять.

Вчені невдовзі з’ясували, чому ця одна бактерія була настільки успішною у повному знищенні пухлин. E. Americana має двосторонній механізм знищення ракових клітин — по-перше, вона має природну спорідненість до середовища з низьким вмістом кисню всередині солідних пухлин, тому всього за 24 години її кількість збільшилася приблизно в 3000 разів, але вона також не поширилася, щоб вплинути на будь-які інші здорові органи чи тканини. Потім вона здатна безпосередньо знищувати пухлину завдяки токсинам, які виділяє всередині пухлини.

Водночас бактеріальне вторгнення викликало природну імунну відповідь, і пухлини незабаром наповнилися імунними клітинами, зокрема нейтрофілами, Т- та В-клітинами, а також збільшилася кількість сигнальних молекул запалення. Сукупним ефектом стала поширена загибель пухлинних клітин, спричинена як прямою дією бактерій чужорідного кишкового бактеріального організму, так і власною імунною системою хазяїна.

«Ці результати свідчать про те, що кишковий мікробіом нижчих хордових містить численні неохарактеризовані види бактерій з винятковим терапевтичним потенціалом. Наше дослідження закладає основу для розробки природних, непатогенних бактеріальних терапевтичних засобів і підкреслює критичну важливість мікробного біорізноманіття для розвитку стратегій лікування раку», — написала команда.

Тепер досліджуватимуть ефективність цих бактерій у лікуванні раку молочної залози, раку підшлункової залози, меланоми та інших злоякісних новоутворень, а також підбиратимуть дозування. Вчених також цікавить, чи зможуть результати дослідження спрацювати як додаткова терапія поряд з наявними методами імунотерапії та хімієтерапії.

Раніше «ФАКТИ» розповідали про меланому — що це за хвороба та як їй запобігти.

50
Читайте нас у Facebook