Известно, что бактерии (микробы) вовлечены в стимулирование и прогрессирование раковых заболеваний, возникающих на слизистых оболочках нашего тела. Такие злокачественные опухоли содержат разнообразное микробное сообщество (микробиоту), либо регулярно подвергаются воздействию микробов из окружающей среды.
Гораздо меньше известно о потенциале бактерий влиять на опухоли в участках тела, которые обычно считаются стерильными. Например, опухоли, которые находятся внутри органов тела.
Исследование, возглавляемое учеными из Института науки Вейцмана (Израиль), обнаружило бактерии, живущие внутри клеток всех типов рака—от мозга до кости и рака молочной железы, и даже выявило уникальные популяции бактерий, проживающих в каждом типе рака.
Ученые считают, что понимание взаимосвязи между раковой клеткой и ее "мини-микробиомом" может помочь предсказать потенциальную эффективность определенных методов лечения, или может указать на способы манипулирования этими бактериями для усиления действия противоопухолевых методов лечения в будущем.
Исследователи подготовили детальное описание бактерий, живущих в различных типах злокачественных опухолей - мозг, кость, грудь, легкие, яичники, поджелудочная железа, колоректальная аденокарцинома и меланома. Они обнаружили, что каждый отдельный тип рака содержит бактерии, и что различные типы рака - гавань различных видов бактерий. Однако именно рак молочной железы обладал наибольшим количеством и разнообразием бактерий.
Электронная микроскопия и визуализация этих бактерий показали, что они предпочитают гнездиться в определенном месте внутри раковых клеток — близко к ядру клетки.
Разные клетки для разных бактерий
Команда ученых также сообщила, что бактерии можно найти не только в раковых клетках, но и в иммунных клетках, которые находятся внутри опухолей.
"Некоторые из этих бактерий могут усиливать противоопухолевый иммунный ответ, в то время как другие могут подавлять его. Эта находка может быть особенно актуальной для понимания эффективности некоторых иммунотерапевтических средств", - отмечают ученые.
Действительно, когда исследователи сравнили бактерии из образцов меланомы, они обнаружили, что бактерии в тех опухолях меланомы, которые ответили на иммунотерапию, сильно отличались по сравнению с теми опухолями, которые имели плохой ответ.
Ученые считают, что их исследование также может начать объяснять, почему некоторые бактерии любят раковые клетки и почему каждый рак имеет свой собственный типичный микробиом: различия, по-видимому, сводятся к выбору удобств, предлагаемых в каждом виде среды опухолевых клеток. То есть бактерии могут жить за счет определенных метаболитов, которые производятся или хранятся в определенных типах опухолей.
Например, когда исследователи сравнили бактерии, обнаруженные в опухолях легких у курильщиков, с бактериями, обнаруженными у пациентов, которые никогда не курили, они обнаружили расхождения. Эти различия стали еще более очевидными, когда они сравнили гены этих двух групп бактерий: кто был из клеток рака легких курильщиков имели гораздо больше генов для метаболизма никотина, толуола, фенола и других химических веществ, которые содержатся в сигаретном дыме.
Опухоли - это сложные экосистемы, которые, как известно, содержат, помимо раковых клеток, иммунные клетки, стромальные клетки, кровеносные сосуды, нервы и многие другие компоненты, которые являются частью того, что мы называем микроокружением опухоли. Новые исследования ясно показывают, что бактерии также являются неотъемлемой частью микроокружения опухоли.
Источник информации: https://science.sciencemag.org
------------------------------------