Около половины населения мира инфицированы Helicobacter pylori (H. pylori) — бактерией, ассоциированной с развитием гастрита, дуоденита, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки. Также в последнее время часто встречаются публикации относительно роли этой бактерии в возникновении аденокарциномы желудка — достаточно распространенного злокачественного новообразования. Поскольку это заболевание характеризуется длительным течением, механизмы влияния H. pylori ранее не могли быть точно установлены.
Специалисты из Института инфекционной биологии общества Макса Планка (Max Planck Institute for Infection Biology), Берлин, Германия, смогли изучить генетический материал образцов желудка на ранних стадиях инфицирования H. pylori. Результаты их работы свидетельствовали о его схожести с таковым больных раком желудка, а также о радикальных отличиях от генетического состава клетки при других болезнях, индуцированных генотоксическими агентами, что подтверждает теорию о роли бактерии как одного из ключевых триггеров патологии.
Экспертам уже было известно свойство H. pylori разрушать ДНК клетки, но случайное ли это явление либо же определенная закономерность — для ответа на этот вопрос научному миру не хватало необходимой научно-технической базы. Команда Томаса Ф. Майера (Thomas F. Meyer), используя программы для изучения секвенирования ДНК, смогла продемонстрировать, что качество изменений генетического материала инфицированной клетки отличается от происходящих под воздействием радиации либо генотоксических агентов и имеет определенную специфику.
Ученые смогли вырастить в условиях лаборатории ткань здорового желудка человека, инфицирование которой H. pylori вызывало характерные наборы мутаций и генетических вариаций. Специалисты установили, что ряд генов, ответственных за распознавание и ремонт поврежденной ДНК, находится в деактивированном состоянии из-за H. pylori. В норме во время деструкции ДНК к ее поврежденным частям в считанные минуты присоединяется белок yH2AX. Исследователи смогли изолировать последний, изучив разрушенные участки ДНК в нормальной и инфицированной H. pylori ткани желудка. Они установили, что гены, расположенные близко к краю хромосом, в так называемой субтеломерной области, после заражения скорее всего будут повреждены. При сравнении разных видов тканей, пораженных раковым процессом, эта модель отвечала изменениям при раке желудка.
Отметим, что тот же механизм выявлен и при раке предстательной железы, ключевую роль в развитии которого играет другой микроорганизм — Propionibacterium acnes.
- Koeppel M., Garcia-Alcalde F., Glowinski F. et al. (2015) Helicobacter pylori infection causes characteristic DNA damage patterns in human cells. Cell. Rep., Jun 10 [Epub ahead of print].
- Max-Planck-Gesellschaft (2015) Helicobacter pylori infection leaves a fingerprint in gastric cancer: after an infection with Helicobacter pylori, gene activity in the gastric cells resembles activity of cancer cells. ScienceDaily, 16 June (http://www.sciencedaily.com/releases/2015/06/150616123803.htm).
Анна Антонюк
