4 Minutės
Tyrėjai nustatė Japoninės medvarlės žarnyno bakterijos štamą, galintį sukelti ryškią navikų regresiją pelėms, nurodantį netikėtą kryptį vėžio terapijos tyrimams. Vienas bakterinis štamas, Ewingella americana, ne tik sumažino navikus, bet ir visiškai juos panaikino gydytose pelėse, tuo pačiu sukeldamas ilgalaikį imuninį atsaką.
Nuo tvenkinių mikrobiomų iki antikancerinių kandidatų
Amfibijų ir roplių organizmuose vėžys pasitaiko retai, todėl Japonijos pažangiojo mokslo ir technologijų instituto (Japan Advanced Institute of Science and Technology) mokslininkai ieškojo naudingų bakterijų jų žarnyno mikrobiomuose. Komanda surinko bakterijų izoliatus iš varlių, tritonų ir driežų ir laboratoriniams tyrimams atrinko 45 štamus. Iš jų devyni parodė matomą navikų slopinimo poveikį pelių modeliuose — tačiau vienas štamas išsiskyrė: Ewingella americana, izoliuota iš Japoninės medvarlės (Dryophytes japonicus).
Skirtingai nei dauguma eksperimentinių priemonių, kurios tik sulėtina navikų augimą, viena E. americana dozė leido visiškai išnykti jau susiformavusiems navikams gydytose pelėse. Kai po 30 dienų tyrėjai vėl įvedė vėžio ląsteles tiems patiems gyvūnams, navikai neatsirado dar bent mėnesį, o tai rodo tvirtą apsauginį efektą, o ne trumpalaikį slopinimą.
Kaip bakterija atakuoja navikus ir stiprina imunitetą
Tolimesni analizės duomenys rodo, kad E. americana veikia dviem kryptimis. Pirma, ji tiesiogiai taikosi į naviko audinį esant mažam deguonies kiekiui (hipoksijai), būdingam kietiesiems navikams; antra, ji stimuliuoja šeimininko imuninę sistemą. Gydymo sulaukę gyvūnai parodė padidėjusią pagrindinių imuninės sistemos ląstelių — T ląstelių, B ląstelių ir neutrofilų — aktyvumą, kurios yra kertinės antinavikinio imuninio atsako sudedamosios dalys. Trumpai tariant, bakterija atrodo tampa ir naviko mikroaplinkos silpnybe, ir kviečia imuninės sistemos ląsteles užbaigti darbą.
Bakterijos, tikėtina, įtraukia imuninės sistemos ląsteles kovai su vėžiu.
Tyrėjai hipotezuoja, kad E. americana evoliucionavo taip, kad gali išgyventi deguonies stokos sąlygomis — savybė, leidžianti jai išlįsti ir veikti naviko viduje, kur imuninė funkcija ir chemoterapijos efektyvumas dažnai būna sumažėję. Ši ekologinė įžvalga — mokymasis iš organizmų, prisitaikiusių prie ekstremalių mikroaplinkų — pabrėžia dar neišnaudotą biologinės įvairovės potencialą vaistų atradimui.
Išankstiniai gyvūnų tyrimai pateikia belimančius saugumo signalus. Bakterinis štamas greitai pašalinamas iš kraujo, neparodė ilgalaikio organų toksiškumo gydytose pelėse ir navikų sumažinimo testuose lenkė kelis standartinius variantus, įskaitant cheminių vaistų doxorubiciną. Vis dėlto autoriai įspėja, kad E. americana tam tikromis sąlygomis gali sukelti infekcijas žmonėms, todėl saugumas bus pagrindinis prioritetas siekiant klinikinių tyrimų.
Reikšmė, tolesni žingsniai ir iššūkiai
Komanda planuoja papildomus eksperimentus, kad išmėgintų E. americana skirtingų vėžio rūšių modeliuose ir deriniuose su kitomis terapijomis, taip pat tobulins pristatymo metodus. Pagrindiniai klausimai lieka: ar bakterinis efektas bus atkartojamas didesniuose gyvūnuose ir žmonėse? Kokie molekuliniai faktoriai, kuriuos gamina E. americana, sukelia imuninę aktyvaciją ir tiesioginį poveikį navikui? Ir ar tuos faktorius galima izoliuoti arba inžinerizuoti į saugesnius, standartizuotus terapinius produktus?
Bakterinės vėžio terapijos nėra vien idėja — viena gyvų bakterijų terapija jau taikoma kai kuriems šlapimo pūslės vėžio atvejams — tačiau varlės kilmės štamo vertimas į žmogui skirtą gydymą reikalauja griežtų saugumo bandymų ir dažniausiai modifikacijų, kad būtų sumažinta infekcijos rizika. Tyrimas, publikuotas žurnale Gut Microbes (Iwata ir kt., 2025), pabrėžia tiek pažadą, tiek atsargumą, reikalingą pereinant nuo laboratorinių gyvūnų prie žmonių.
Eksperto įžvalga
„Rasti bakteriją, kuri ir atakuoja navikus, ir sustiprina adaptyvų imunitetą, yra reta ir įkvepianti,“ sako dr. Elena Park, vėžio imunologė, kuri nedalyvavo tyrime. „Ekologinė strategija — organizmai, prisitaikę prie hipoksinių nišų, pavyzdžiui tam tikrų amfibijų žarnyno mikrobiomos nariai — suteikia naują požiūrį terapiniam dizainui. Tačiau dirbti su gyvomis bakterijomis reikės atidžiai balansuoti efektyvumą ir saugumą arba izoliuoti aktyvias molekules vaistų kūrimui.“
Išvados
Ewingella americana atradimas dėl jos antinavikinės veiklos pelėms pabrėžia įvairių mikrobiomų tyrinėjimo vertę ieškant naujų terapijų. Nors perėjimas prie žmogaus medicinos yra tolima ir sudėtinga užduotis, tyrimas atveria naują immunoterapijos ir navikų tikslingumo tyrimų kryptį — galbūt vieną dieną praplečiančią priemonių arsenalą kovojant su atspariais vėžio atvejais. Autoriai pažymi, kad biologinės įvairovės išsaugojimas yra ne tik aplinkosaugos reikalas, bet ir strategija, sauganti galimybes būsimoms medicinos proveržiams.
Šaltinis: sciencealert
Palikite komentarą