Колоректальный рак продолжает оставаться одним из самых распространенных видов рака в мире. Ученые на протяжении более 15 лет изучали, как токсин бактерии Bacteroides fragilis нарушает защитный барьер кишечника и способствует образованию опухолей. Недавние исследования, проведенные в Медицинском центре Джонса Хопкинса, позволили получить ответ на этот вопрос.
B. fragilis встречается примерно у 20% людей, и большинство её штаммов безопасны. Однако некоторые выделяют токсин BFT, который может вызывать хроническое воспаление кишечника и увеличивать риск колоректального рака. Ранее было установлено, что BFT разрушает белок E-кадгерин, отвечающий за целостность клеточного барьера кишечника, но механизм, с помощью которого токсин достигает своей цели, оставался неясным.
Ответ был найден с помощью полногеномного скрининга на основе технологии CRISPR. Ученые отключали тысячи генов в клетках кишечника и выяснили, что без белка клаудина-4 токсин теряет способность связываться с клетками. По словам руководителя исследования Синтии Сирс, поиск этого рецептора был одной из главных нерешенных задач на протяжении многих лет.
После выявления рецептора исследователи создали растворимую версию клаудина-4, которая действует как приманка для токсина, предотвращая его связывание с клетками кишечника. Эксперименты на мышах показали, что такая стратегия эффективно защищает слизистую оболочку толстой кишки от повреждений.
Информация в статье носит справочный характер и не заменяет консультацию врача. Перед применением рекомендаций обратитесь к специалисту.
Авторы исследования предполагают, что в будущем можно будет разработать лекарства или небольшие молекулы, которые смогут блокировать токсин до начала воспалительного процесса. Это открытие не только объясняет важный механизм развития заболевания, но и открывает новые возможности для профилактики колоректального рака.
Исследователи также получили прямые доказательства формирования прочного комплекса между токсином BFT и клаудином-4 с помощью современных методов структурной биологии.
Тем не менее, одна проблема остается нерешенной: исследователям нужно получить точную трехмерную структуру комплекса токсина и рецептора. Современные системы моделирования, включая AlphaFold, пока не могут полностью воспроизвести это взаимодействие. Если будущие исследования подтвердят эффективность предложенного метода у людей, новая стратегия может стать основой для разработки препаратов, направленных на предотвращение хронического воспаления кишечника и снижение риска колоректального рака.
Ранее Наука Mail сообщала о факторе, способствующем ускорению развития рака крови.
Фото: hi-tech.mail.ru
Материалы проходят проверку с учетом современных клинических рекомендаций, научных данных и практического опыта врачей. Основная задача Медколлегии — обеспечить достоверность, актуальность и понятность медицинской информации для пользователей.