Бактериальный биом пищеварительного тракта может вести развитие рака толстой кишки

Их результаты предполагают, что бактериальные белки ядовитости могут подавить белки ремонта ДНК в эпителиальных клетках та линия двоеточие. Исследование открывает возможность изменения риска рака толстой кишки, изменяя состав населения бактерий в кишечнике людей в опасности из-за генетики или экологического воздействия.«Есть решительная, невстреченная потребность посмотреть на новые способы определить точно, как рак толстой кишки формируется в пищеварительном тракте и что вызывает его прогрессию в смертельную форму», сказал Франк Раушер, III, доктор философии, преподаватель в Онкологическом центре Института Wistar. «Мы предполагаем, что некоторые бактериальные белки могут способствовать генетическим изменениям, которые создают условия в пищеварительном тракте, который одобрил бы развитие рака толстой кишки».В то время как показатели заболеваемости рака ободочной и прямой кишки уменьшились, вероятно из-за более широко распространенного показа, коэффициенты выживаемости не имеют.

По данным американского Противоракового общества, приблизительно 50 000 американцев умрут от рака ободочной и прямой кишки в этом году. «В то время как наше понимание генных мутаций, вовлеченных в рак толстой кишки, улучшилось, у этого нет лидерства к обещанным увеличениям полного выживания», сказал Раушер.Кишечные бактерии, как правило, предоставляют много преимуществ для своих человеческих хозяев, помогающих в вываривании и вытесняющих более непосредственно патогенные бактерии. Однако и «дружелюбные» комменсальные бактерии и инфекционные, патогенные бактерии, как показывали, активно уменьшали воспламенение, важный инструмент, используемый человеческой врожденной иммунной системой, чтобы способствовать исцелению и предотвратить распространение инфекции.

В этих исследованиях Rauscher и его коллеги ввели противовоспалительные белки, произведенные EPEC (кишечная палочка Enteropathogenic) бактерии в эпителиальные клетки двоеточия. Один из этих белков, NLEE, является ферментом, который предназначается для TAB2, человеческий белок лесов, вовлеченный в трансдукцию химических сигналов в NF-κ B путь.

Быть планированием TAB2 приводит к деактивации многочисленных подстрекательских действий в пищеварительном тракте.Rauscher и коллеги искали другие человеческие белки, которые могли являться целью NLEE. Замечательно, они нашли, что у NLEE также есть способность отключения белка, ZRANB3, вовлеченный в ремонт ДНК.

Если бактериальным образом зараженные клетки двоеточия больше не могут возмещать убытки к своей ДНК, мутации накопятся, который будет способствовать росту рака.Кроме того, наряду с сотрудниками в лаборатории Фэн Шао, доктора философии, в Национальном Институте Биологических наук в Пекине, Китай, они продемонстрировали, что белки NLEE нападают на TAB2 и ZRANB3 methlylating эти белки – по существу добавлением единственной молекулы метила – который разворачивает целевые белки.

NLEE, кажется, определенно нападают на структуру на TAB2 и ZRANB3, известном как «цинковый палец», который является общим структурным мотивом, используемым во многих других белках. Когда исследователи определили структуру NLEE, они сочли глубокую расселину на белке характерной для определенного цинкового образца пальца. Обзор EPEC-зараженных клеток двоеточия показал, что этот цинковый образец пальца был характерен по крайней мере для трех ферментов ремонта ДНК, предположив, что у NLEE есть способность имения широко распространенного влияния на механизмы в двоеточии, которые, как правило, предотвращают рост рака.

«Наши результаты предлагают, чтобы у некоторых инфекционных кишечных бактерий, которые обычно могут просто вызывать бедствие желудка, была способность стимулирования генетических изменений (ограничивая ремонт) в наших клетках кишечника, которые могли привести к развитию опухоли», объяснил Раушер. «Возможно, что, ограничивая сумму этого бактерии в нашем пищеварительном тракте могут защитить нас от генетических изменений, которые накапливаются в наших клетках кишечника со временем и лидерстве к развитию рака».Согласно Rauscher, это – новый способ посмотреть на микроокружающую среду в пищеварительном тракте как инкубатор для рака толстой кишки, в зависимости от которого тип и виды бактерий резидентские и потенциально заразные в наших толстых кишках.

Rauscher и его сотрудники в настоящее время начинают проект далее проверить их гипотезу.