Бактерия из кишечника лягушки уничтожает опухоли: революция в борьбе с раком?
Японские исследователи обнаружили, что природная бактерия из кишечника древесной квакши способна полностью уничтожать злокачественные опухоли у мышей после одной инъекции и открывает совершенно новый путь к лечению рака
Неожиданное открытие в природe
Команда профессора Эйдзиро Мияко из Японского института передовых наук и технологий (JAIST) провела масштабное исследование микробиома кишечника земноводных и рептилий в том числе японской древесной лягушки (Dryophytes japonicus), огненночеревного тритона и травяной ящерицы. Учёные выделили 45 различных штаммов бактерий, которые естественно обитают в кишечнике этих животных, и протестировали их на противоопухолевую активность. Из них девять оказались активными, но особенно выделялся один микроорганизм Ewingella americana.
Однократная инъекция - полное исчезновение опухоли
В моделях колоректального рака у мышей одна внутривенная инъекция E. americana привела к полному исчезновению всех опухолей у всех подопытных животных. Это означает 100 % полное излечение в эксперименте, что значительно превосходит результаты стандартных методов, таких как иммунотерапия с анти‑PD‑L1 антителами или химиотерапия доксорубицином.
Более того, после введения бактерии мышей повторно подвергали воздействию раковых клеток и ни у одной из них не развилась новая опухоль. Это показывает, что лечение не только убило текущие опухоли, но и, вероятно, активировало устойчивую иммунную память.
Как работает бактерия: двойной удар по раку
Учёные выделили два ключевых механизма, благодаря которым Ewingella americana оказывается столь эффективной:
1. Селективное накопление в опухоли
E. americana является факультативно анаэробной бактерией — то есть может выживать как с кислородом, так и без него. Это позволяет ей накапливаться именно в низкооксигенированной (гипоксической) среде твёрдых опухолей, где большинство стандартных лекарств слабеют. В таких условиях численность бактерий внутри опухоли может увеличиваться примерно в 3000 раз за 24 часа, но при этом они практически не размножаются в нормальных тканях.
2. Активация иммунной системы
Помимо прямого поражения опухолевых клеток, присутствие бактерий вызывает мощный иммунный ответ. В опухоли начинает накапливаться большое количество:
1. Т‑лимфоцитов — ключевых клеток адаптивного иммунитета
2. B‑лимфоцитов — ответственных за антитела
3. Нейтрофилов и других защитников, усиливающих воспаление и уничтожение клеток
Это приводит к усиленной выработке цитокинов и запуску процессов, которые дополнительно усиливают смерть раковых клеток.
Таким образом, бактерия наносит двойной удар , сначала сама поражает опухолевые ткани изнутри, а затем вовлекает иммунитет в разрушение оставшихся раковых клеток.
Безопасность и перспективы для людей
1. Ключевой вопрос для любой терапии безопасность. В ходе наблюдений у мышей:
2. E. americana быстро выводилась из кровотока примерно в течение 24 часов после введения.
3. Воспалительные эффекты были кратковременными и исчезали в течение трёх дней.
4. За двухмесячный период наблюдений не было обнаружено повреждений органов или хронической токсичности.
Бактерия чувствительна к антибиотикам, что даёт возможность остановить её действие при необходимости.
Однако учёные подчёркивают, что результаты получены только у мышей. Несмотря на общие молекулярные маркёры между мышиным и человеческим раком, иммунные системы этих видов заметно различаются, и многое ещё предстоит проверить в клинических испытаниях на людях.
Что дальше?
Исследователи уже планируют:
1. Тестировать E. americana на других типах опухолей включая рак поджелудочной железы, груди и меланому.
2. Исследовать возможные комбинации с существующими методами лечения — например, иммунотерапией и химиотерапией.
Разрабатывать безопасные способы доставки и дозирования препарата.
Заключение
Открытие бактерии из кишечника лягушки, способной полностью уничтожать опухоли у мышей, представляет собой один из самых многообещающих прорывов в онкологии за последние годы. Оно не только демонстрирует потенциал микробиома низших позвоночных как источника новых лекарств, но и предлагает принципиально новый подход, когда сама природа участвует в борьбе с раком.
Тем не менее, путь от лабораторных грызунов до безопасного и эффективного лекарственного препарата для людей остаётся длинным. Клинические испытания, регулирование и подтверждение эффективности у людей , это этапы, которые ещё предстоит пройти.