Биологи обнаружили, что вызывающая урологические заболевания кишечная палочка может подавлять развитие некоторых опухолей. Ученые исследовали механизм этого явления и нашли протеазу, которая блокировала один из ключевых для развития рака белков. Применение этого соединения в качестве лекарства продлило жизнь мышам с онкологическими заболеваниями. Работа опубликована в NatureBiotechnology.

ранскрипционные факторы — белки, которые определяют, когда и как часто будет считываться информация с ДНК в той или иной клетке. Для нормального роста и развития некоторых тканей необходимы транскрипционные факторы группы MYC. Однако излишнюю активность одного из них, с-MYC, связывают с онкологическими преобразованиями в тканях. Несмотря на все старания ученых, создать вещество, которое бы подавляло c-MYC, пока не удавалось из-за особенностей его структуры.

Группа биологов из Лундского университета под руководством Катарины Сванборг (CatharinaSvanborg) решила изучить это явление. Они проанализировали уровень экспрессии MYC у детей, получивших диагноз острого пиелонефрита. Во время острой инфекции экспрессия MYC оказалась сильно снижена по сравнению с результатами, полученными от этих же пациентов после болезни (n = 18, р< 0,001). Эффект также подтвердился в экспериментах на эпителиальных клетках почек человека: те штаммы E. coli, которые вызывают урологические инфекции, снижали количество белка c-MYC в культуре клеток. Безвредный штамм кишечной палочки на уровень белка не повлиял.

С помощью масс-спектрометрии определили и само действующее вещество. Им оказался бактериальный фермент, расщепляющий белок (протеаза), Lon. Lon — сериновая протеаза, и ее действие на c-MYC объясняется высоким содержанием остатков серина (14,4 процента) в этом белке. Однако это оказался не единственный механизм, с помощью которого бактерии управляли уровнем c-MYC. Инфекция кишечными палочками заставляла клетки чаще помечать c-MYC фосфорилированием, отправляя белок разлагаться в протеасомы. Кроме того, бактерии влияли не только на уже существующий в клетке белок, но и препятствовали его экспрессии. Оказалось, что деградации подвергался и белок, запускающий экспрессию c-MYC.

Далее исследователи проверили, подавляет ли инфекция E. coli рост разных типов опухолей. Бактерии снизили уровень c-MYC в клеточных культурах лимфомыБеркитта, карциномы желудка, печени и толстой кишки. Отдельно жидкость из-под бактерий подавляла c-MYC в опухолевых клетках мочевого пузыря человека, малых дыхательных путей и мышиного мочевого пузыря.
Также авторы работы отмечают, что они не наблюдали токсичного воздействия протеазы ни на клетки человека, ни на животные модели.

Связь между опухолями и микробиомом наблюдают не впервые. Например, эффективность противораковойиммуннотерапии зависит от состава микробиома кишечника. Также в опухолях молочной железы ученые обнаружили большое разнообразие микробиомов. Исследователи предполагают, что когда-нибудь можно будет останавливать рост опухолей, управляя бактериальными сообществами в них.


Источник: ( http://cgon.rospotrebnadzor.ru/content/63/4386 ),