Новые бактерии помогут преодолеть рак

Ученые в Сингапуре создали бактерии, способные уничтожать раковые клетки. Они превращают вещества, содержащиеся в овощах, в мощное противораковое лекарство.

Команда национального университета Сингапура во главе с доктором наук Чун-Лунгом Хо и кандидатом наук доцентом Мэтью Чангом разработала безвредную бактерию. Прикрепляясь на поверхности слизистой оболочки толстой кишки, микроорганизм вырабатывает фермент, превращающий глюкозинолатные соединения, содержащиеся в крестоцветных овощах, в сульфорафан — органическую молекулу, обладающую противораковыми свойствами.

При тестировании в лабораторных условиях комбинация из бактерий и брокколи предотвращала рост 95 % раковых клеток, взятых из колоректальных опухолей мыши и человека. В экспериментах с образцами рака молочной железы, желудка и стволовыми клетками подобного эффекта не наблюдалось. В ходе испытаний на мышах было установлено, что новое средство уменьшает опухоли на 75 % и останавливает их дальнейшее развитие.

Колоректальный рак — один из наиболее распространенных видов злокачественных заболеваний в мире. Ранняя диагностика и своевременная операция могут привести к полной ремиссии, но для 60 % больных прогноз остается неблагоприятным.

«В идеале у нас должны быть эффективные химиопрофилактические средства, которые могли бы предотвратить появление опухоли. Стратегии, которые применяются на сегодняшний день, в частности, дополнительный прием фолиевой кислоты, кальция, витамина Д и антиоксидантов, не эффективны», — говорит один из авторов.

Один из альтернативных подходов — использование продуктов с высоким содержанием биологически активных веществ (изотиоцианатов, индолов, хинонов, алкалоидов и фенолов). Но эти природные химиопрофилактические средства обладают низкой биодоступностью, следовательно, их нужно употреблять в очень больших количествах. Кроме того, многие потенциально угнетающие рак соединения неактивны и проявить свое действие могут только после превращения в активную форму.

Одно из таких веществ — глюкозинолат, содержащийся в брокколи, брюссельской капусте, салате. Чтобы превратить его в сульфоран, противораковое средство, нужен фермент мирозиназа, который у млекопитающих отсутствует. Теперь ученые сконструировали штамм кишечной палочки, способный продуцировать этот фермент.

Чтобы повысить эффективность методики, микроорганизм оснастили молекулой, благодаря которой кишечная палочка специфически связывается с опухолью. После того как атипичная клетка погибнет, она выводится из кишечника естественным путем, вместе с бактерией. 

По мнению исследователей, такие микроорганизмы можно использовать как для профилактики рака, так и для уничтожения раковых клеток, оставшихся в кишечнике после операции. «Мы надеемся, что новая стратегия станет полезным дополнением к существующим методам лечения колоректального рака», — говорит доктор Чан.