Согласно результатам нового исследования, проведенного недавно учеными из Медицинской школы Университета Мэриленда в Балтиморе (University of Maryland School of Medicine in Baltimore), США, бактерии могут играть бóльшую роль в развитии злокачественных новообразований, чем принято полагать сейчас. Исследователи определили тип бактериальной инфекции, которая может нарушать репарацию ДНК в клетках, что является известной причиной рака. К тому же этот тип инфекции, как оказалось, может также ослабить действие некоторых противоопухолевых препаратов. Результаты исследования были опубликованы в «PNAS».
Микоплазма, DnaK и рак
В настоящее время считается, что примерно 20% онкологических заболеваний связаны с инфекционными патологиями, большинство из которых — вирусы. В данном исследовании изучали инфекции, вызванные семейством мелких бактерий, называемых микоплазмами. Эти бактерии часто ассоциированы с развитием рака, особенно у людей с ВИЧ. Известно, что микоплазмы являются одними из самых мелких «свободноживущих микроорганизмов». У них нет клеточной стенки, и долгое время ученые думали, что это вирусы. Крошечные бактерии содержат белок DnaK, на котором исследователи решили сосредоточиться, учитывая его способности взаимодействовать с белками.
DnaK — это «белок-шаперон», который защищает другие белки от повреждений и обеспечивает их правильное функционирование. Ученые выявили, что DnaK взаимодействует с белками человеческого организма и снижает их активность, в частности тех белков, которые важны для репарации ДНК. Кроме того, DnaK способен ослаблять действие некоторых лекарств, целью которых является повышение активности природного противоракового белка p53. DnaK снижает уровень p53, связываясь с ферментом USP10, который помогает регулировать p53.
Развитие рака у инфицированных лабораторных мышей
В ходе работы ученые наблюдали за развитием лимфомы у двух групп мышей с нарушенной иммунной системой. Одну группу мышей инфицировали штаммом микоплазмы, полученным от человека с ВИЧ. Оказалось, что лимфома развивалась у мышей с иммунодефицитом, инфицированных микоплазмой, быстрее, чем у неинфицированных. Кроме того, некоторые раковые клетки содержали ДНК бактерий, но не все. Исследователи предполагают, что это означает, что инфекция не должна сохраняться в организме, чтобы вызвать рак. Похоже, что микоплазма высвобождает белок DnaK, может проникать в неинфицированные клетки, которые находятся рядом, и запускать процессы, которые могут привести к развитию рака в этих клетках.
Взаимосвязь «инфекция — рак» должна быть переосмыслена
В заключительной части исследования ученые провели анализ аминокислотного состава белка DnaK и выявили различия между белками от бактерий, ассоциированных с раком, и бактерий, которые исследователи не связывали с раком. Это может означать, по их мнению, что есть другие бактерии с аналогичной способностью вызывать рак. Ученые предполагают, что полученные результаты меняют представления специалистов об инфекции и по крайней мере о некоторых видах онкологической патологии. Они подчеркнули, что в ходе работы получены объяснения того, как бактериальная инфекция может вызвать серию процессов, которые приводят к раку.
- Paddock C. (2018) Infections and cancer: The link could be stronger than we think. Medical News Today, Dec. 06 (http://www.medicalnewstoday.com/articles/323911.php).
- Zella D., Curreli S., Benedetti F. et al. (2018) Mycoplasma promotes malignant transformation in vivo, and its DnaK, a bacterial chaperon protein, has broad oncogenic properties. PNAS, Dec. 3 [Epub. ahead of print].
Юлия Котикович
