Особенности полиморфизма генов могут запустить механизм, определяющий способность к прогрессированию опухолевого процесса, в частности при раке молочной железы и раке яичника. Кроме того, не последнюю роль в этих механизмах играют микроорганизмы, живущие в организме человека. К такому выводу пришли ученые из Вистарского института (The Wistar Institute), США. Результаты этого исследования опубликованы на страницах журнала «Cancer Cell».
«Результаты нашего исследование показывают, что взаимодействие между полезными бактериями и иммунными клетками способно влиять на системные реакции в организме хозяина, таким образом способствуя росту опухоли», — утверждает Х. Конехо-Гарсия (J. Conejo-Garcia), доктор медицины из Вистарского института, ведущий автор исследования.
Организм человека служит домом для триллиона условно-патогенных бактерий — комменсалов. Они заселяют желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожу и другие органы и системы. Согласно результатам недавних исследований, взаимодействуя с иммунными клетками, они не только обеспечивают защиту против инфекции, но и способны влиять на опухолевые процессы, происходящие за пределами мест обитания микроорганизма.
Для того чтобы отличить полезную и патогенную бактерию, клеткам иммунной системы нашего организма требуется некая программа, зашифрованная в генотипе. Для распознавания патогенных микробов в организме человека имеется группа белков-рецепторов — толлподобные рецепторы (ТПР). Ученые отмечают, что около 23% населения имеют мутации генов, кодирующих разные подгруппы ТПР. В текущем исследовании специалисты изучали влияние наиболее распространенного вида мутации гена ТПР, вызывающей нарушение ответа иммунной системы на флагеллин — бактериальный белок, служащий лигандом для врожденной иммунной системы ТПР5. Частота этой мутации составляет 1:15 и отмечается у 7,5% населения. Несмотря на то что с виду обладатели этой мутации могут быть совершенно здоровыми, ученые все же отмечают у них большую склонность к ряду заболеваний, включая легионеллез, инфекции мочевыводящих путей, а также бронхолегочную дисплазию. В своем последнем исследовании эксперты решили изучить влияние этой генной поломки на процессы, связанные с развитием и прогрессированием рака.
Исследователи установили, что влияние экспрессии ТПР5 зависит от свойства опухоли реагировать на интерлейкин (ИЛ)-6. Этот белок имеет как противо-, так и провоспалительное действие. У лиц с выраженной экспрессией ТПР5 комменсалы способны стимулировать ИЛ-6, который, в свою очередь, действует на миелоидные супрессорные клетки. Последние заставляют Т-клетки продуцировать галектин-1, белок, подавляющий противоопухолевый иммунитет и способствующий прогрессированию роста опухоли. Эти явления зависят от комменсальных бактерий. После их ликвидации вследствие антибиотикотерапии ученые не наблюдали связи между интенсивностью экспрессии генов ТПР5 и опухолевым процессом.
У пациентов с раком яичника, для которого характерны высокие уровни ИЛ-6, ученые установили повышение 6-летней выживаемости среди лиц с мутацией гена ТПР5, по сравнению с лицами с высокой экспрессией этого гена. Для пациентов с люминальным подтипом рака молочной железы, для которого характерны низкие уровни ИЛ-6, отмечены худшие перспективы для долгосрочного выживания среди лиц с мутированным геном ТПР5.
- Rutkowski M.R., Stephen T.L., Svoronos N. et al. (2014) Microbially driven tlr5-dependent signaling governs distal malignant progression through tumor-promoting inflammation. Cancer Cell, 18 December [Epub ahead of print].
- The Wistar Institute (2014) Polymorphism, bacteria inside us help dictate inflammation, antitumor activity. ScienceDaily, 20 December (http://www.sciencedaily.com/releases/2014/12/141220233552.htm).
Анна Антонюк
