В новом исследовании, опубликованном в журнале Cancer Discovery, ученые из Университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) обнаружили, что штаммы бактерий, которые вызывают распространенные симптомы пищевого отравления, зачастую содержат токсин, который может повредить ДНК в клетках кишечника, потенциально вызывая рак толстой кишки.
Новизна исследования
Ученые предполагают, что случаи колоректального рака каждый год во всем мире происходят из-за кратковременных и, казалось бы, легких случаев пищевого отравления. Это также указывает на возможность появления в будущем лекарственных препаратов, которые предотвращают колоректальный рак за счет нейтрализации недавно обнаруженного токсина UshA.
Актуальность исследования
Предыдущие исследования показали, что некоторые бактерии, обитающие в кишечнике, могут вызывать колоректальный рак через стойкие инфекции, сопровождающиеся хроническим воспалением кишечника. Краткосрочные инфекции, вызывающие пищевое отравление, включая диарею путешественников, которые обычно проходят через день или два, традиционно считались не канцерогенными.
Материалы и методы исследования
В ходе исследования ученые провели эксперименты с мышиной моделью транзиторной бактериальной диареи с использованием бактерии Citrobacter rodentium, которая имеет сильное сходство с вызывающими диарею штаммами микроба Escherichia coli. Исследователи заметили, что Citrobacter rodentium быстро привели к признакам повреждения ДНК в клетках, выстилающих кишечник у мышей.
Ученые также отметили, что повреждение ДНК зависело от механизма в бактериях, называемого системой секреции типа 3 (T3SS). Этот механизм используется некоторыми бактериями, в том числе Citrobacter и Escherichia coli, для введения белков в клетки человека. Он способствует росту и выживанию вторгшихся микроорганизмов. В конечном итоге исследователи остановились на белке UshA, введенном T3SS, который отвечает за повреждение ДНК.
Бактериальный белок может спровоцировать развитие колоректального рака
Авторы исследования обнаружили, что UshA, который также может продуцироваться вызывающей диарею кишечной палочкой, содержит короткий сегмент с ферментативной активностью, разрушающей ДНК.
Функция этого разрушающего ДНК элемента в жизненном цикле Citrobacter до сих пор неясна. Но исследователи обнаружили в своем исследовании на мышах доказательства того, что UshA может оказывать определенное канцерогенное воздействие на инфицированный организм.
Исследователи также обнаружили, что типы мутаций в опухолях толстой кишки, ускоренных Citrobacter, были очень похожи на те, которые были каталогизированы в опухолях толстой кишки человека, что еще раз подчеркивает потенциальную значимость для здоровья человека.
Авторы другого исследования утверждают, что рассеянный склероз повышает риск смерти пациентов с колоректальным раком.
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
