Бактериите от щама Escherichia coli живеят в червата на човека. Обикновено те са безвредни. Въпреки това, подвидът „pks+ E. coli“ произвежда колибактин, отрова, която може да промени ДНК на чревните клетки и по този начин да причини рак.
pks+ E. coli може да се открие при 60 процента от хората с рак на дебелото черво, съобщава проф. Ларс Верееке от университета в Гент, който изследва механизма на основното заболяване, попитан от netDoktor. От общата популация обаче само 20 процента съдържат pks+ E. coli.
Бактериалната отрова предизвиква мутации
Фактът, че бактериалният токсин действително директно е променил раковите клетки на дебелото черво, може да бъде доказан в 15 процента от чревните тумори: „Те показват съответни профили на мутация на колибактин“, казва Верееке.
Заедно с екипа си ученият вече е открил при какви условия бактерията насърчава рака на дебелото черво.
За да направят това, те анализираха проби от чревна тъкан от здрави хора и хора с рак и тестваха поведението на чревния зародиш в червата на мишки и в така наречените чревни органоиди. Това са клетъчни модели, които изобразяват чревната функция в малък мащаб с помощта на човешки чревни клетки.
Само тези, които акостират, причиняват щети
Според проучвания голяма част от бактериите плуват свободно в червата и следователно причиняват малко щети. Само когато се прикрепят към чревната лигавица, чревния епител, това става проблематично: ако епителните клетки са директно изложени на големи количества от бактериалния токсин, те могат да се дегенерират.
Свързването на pks+ E. coli става чрез дълги, тънки протеинови влакна върху бактериалната повърхност, така наречените бактериални пили. В краищата им има така наречените адхезини, вид адхезивна структура, която може да се свързва с рецепторите на клетките на чревния епител.
„По-голям и по-агресивен“
„Открихме, че това свързване на пилуса значително увеличава броя, размера и агресивността на туморите на дебелото черво“, казва Мод Янс, водещият автор на изследването, една западна диета може да направи чревната стена по-достъпна за вредни бактерии, включително pks+ E. coli. предупреждават изследователите.
Свързването на pks+ E. coli с чревния епител е решаваща стъпка в развитието на рак на дебелото черво, казва ръководителят на изследването Vereecke. „Ние открихме, че развитието на тумора може да бъде значително намалено чрез намеса в тези механизми за свързване на бактериите.“
Лекарството държи E. coli далеч от чревната стена
Това е възможно с лекарство, което първоначално е разработено за лечение на болестта на Crohn: Sibofimloc. Той предотвратява прикрепването на специфичните адхезини (FimH и FmlH) към клетките на чревната стена.
Уловката: Sibofimloc все още не е одобрен. „В противен случай бихме го препоръчали на хора, които имат повишен риск от развитие на рак на дебелото черво. Те включват например пациенти с фамилен рак на дебелото черво и хора с хронични възпалителни заболявания на червата като улцерозен колит и болест на Crohn“, обяснява Vereecke пред netDoktor.
„Забележително е, че успяхме драстично да потиснем увреждането на ДНК и развитието на тумори в предклиничните модели“, казва Янс. „Този терапевтичен подход е много обещаващ, тъй като, за разлика от антибиотиците, той успешно се насочва към вредните щамове E. coli, без да засяга полезните чревни микроби.“
Също така полезно за тези, които вече са болни?
Дори пациенти, които вече са били диагностицирани с рак на дебелото черво, биха могли да се възползват от активната съставка, тъй като лекарството би предотвратило по-нататъшно генотоксично увреждане в други части на червата, казва Vereecke. Дългосрочният дневен прием обаче е от решаващо значение за защитата, казва ученият.
Това, което първоначално е озадачаващо в този контекст, е, че някои пробиотици също съдържат pks+ E. coli, за които всъщност се предполага, че насърчават здравето на червата. Въпреки това, белгийската изследователска група установи, че тези пробиотици трудно се свързват с чревните епителни клетки. Причината за това е вариант на адхезивната структура FimH.
Проблем ли са пробиотиците?
Въпреки това, авторите предупреждават, че ще са необходими само няколко стъпки на мутация, за да се възстанови пълната способност на молекулата да се свързва.
Vereecke посочва: „Бактериите могат да придобият нови свойства много бързо. Следователно е вероятно с течение на времето пробиотичните щамове да придобият мутации или да ги обменят с други бактерии чрез генен трансфер, което увеличава тяхната адхезивност и по този начин техния токсичен потенциал.
Следователно изследователите биха посъветвали здрави хора без специфични чревни проблеми срещу пробиотици, които съдържат съответните щамове на E. coli.