Исследователи из Школы стоматологической медицины Университета Кейс Вестерн Резерв обнаружили, как обычные оральные бактерии могут способствовать развитию колоректального рака, и это открытие открывает многообещающие новые возможности для исследований для разработки подходов к профилактике и лечению этого заболевания.
"Мы обнаружили, что этот рак связан с инфекцией [бактерии]," сказал Ипин Хан, профессор пародонтологии в стоматологической школе и ведущий исследователь исследования. "Это открытие создает потенциал для новых диагностических инструментов и методов лечения и профилактики рака."
Результаты исследования опубликованы в текущем выпуске Cell Host & Microbe в сочетании со вторым исследованием другой исследовательской группы, в котором подчеркивается, как бактерии могут ускорять накопление раковых клеток.
Исследователи также узнали, как предотвратить прикрепление микроорганизма, называемого Fusobacterium nucleatum (Fn), к клеткам толстой кишки и потенциально запускающего каскад изменений, которые могут привести к раку.
Последние результаты предшествуют исследованию 2011 года, в котором Хан и ее команда определили молекулу адгезива на поверхности Fn, названную FadA, которая может прикрепляться к VE-кадгерину, клеточному рецептору из группы кадгерина на кровеносных сосудах.
Когда Хан завершил работу над FadA и VE-кадгерином, исследователи из Гарвардского университета и Университета Британской Колумбии обнаружили, что присутствие Fn выше в злокачественных опухолях по сравнению с окружающей тканью.
Хан сказала, что сразу заподозрила, что Fn взаимодействует с клетками толстой кишки так же, как и с клетками кровеносных сосудов, и сместила работу своей лаборатории, чтобы сосредоточиться на колоректальном раке.
"Это был один из тех счастливых научных моментов, когда я сделал это открытие," Хан сказал.
Поскольку ее лаборатория смогла отследить способность Fn прикрепляться к рецептору VE-кадгерина в кровеносных сосудах, Хан сказала, что вскоре ее команда обнаружила, как FadA прикрепляется к рецептору E-кадгерина на клетках толстой кишки.
Впоследствии присоединение FadA к E-кадгерину привело в движение белок, называемый ß-катенином, который, среди множества своих функций, производит два важных действия в раковом процессе: воспалительный ответ, который изменяет иммунную систему, и другой, который стимулирует рост раковых клеток.
Лаборатория Хана разработала новый синтетический пептид, который предотвращает присоединение FadA к E-кадгерину и провоцирует действия, которые приводят к развитию рака.
Они также обнаружили, что уровни гена FadA в предраковых и злокачественных полипах толстой кишки в 10-100 раз выше нормы.
Таким образом, Хан сказал, "FadA можно использовать в качестве диагностического маркера для раннего выявления рака толстой кишки. Его также можно использовать, чтобы определить, эффективно ли лечение снижает нагрузку Fn в толстой кишке и во рту."
На работу, связанную с этим исследованием, подана заявка на патент.
В то же время Хан подчеркнул, что результаты подчеркивают важность здоровья полости рта. Fn – условно-патогенная бактерия, количество которой резко увеличивается при заболеваниях десен.