Ученые из Имперского колледжа Лондона и Кельнского университета выяснили, что бактерия E. coli (кишечная палочка) может вырабатывать молекулу, усиливающую действие химиотерапии. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Systems.
Ранее считалось, что уникальные сообщества микробов обитают в кишечнике и на коже, однако недавние исследования показали, что собственный микробиом есть и у опухолей. Теперь ученые начали изучать, как эти микроорганизмы влияют на рост рака и реакцию на лечение.
В ходе крупномасштабного скрининга исследователи установили, что E. coli производит соединение 2-метилизоцитрат (2-MiCit). Эта молекула повышала эффективность химиопрепарата 5-фторурацила (5-ФУ).
С помощью компьютерного моделирования специалисты показали, что микробиом опухолей у пациентов также способен вырабатывать 2-MiCit. Для проверки открытия они использовали человеческие раковые клетки и модель колоректального рака у дрозофил. В обоих случаях молекула продемонстрировала сильное противоопухолевое действие, а у насекомых даже продлевала жизнь.
«Мы знали, что бактерии связаны с опухолями, но только начинаем понимать, как именно они взаимодействуют с раковыми клетками на химическом уровне», — отметил профессор Филипе Кабреро, руководитель группы в Лиссабонском медицинском университете и научный лидер кластера CECAD в Кельне.
Эксперименты показали, что 2-MiCit блокирует ключевой фермент в митохондриях раковых клеток, что приводит к повреждению ДНК и активации механизмов, замедляющих развитие опухоли. В комбинации с 5-ФУ эта молекула значительно эффективнее уничтожала раковые клетки, чем каждый компонент по отдельности.
Также в сотрудничестве с химиками исследователи создали синтетическую версию 2-MiCit. Она оказалась еще более действенной. По словам ученых, это открывает путь к разработке новых противораковых препаратов на основе микробных метаболитов.
Ранее ученые нашли «окно уязвимости» у раковых клеток.
