Недавнее исследование, опубликованное в журнале Gut, выявило новый механизм развития рака, опосредованный Streptococcus anginosus (Sa).
Исследование показывает, что метаболиты метионина, вырабатываемые этой бактерией, могут значительно способствовать развитию рака желудка. Это открытие углубляет понимание роли микробиома кишечника в развитии рака и открывает новые пути для стратегий профилактики, ориентированных на микробиоту.
Рак желудка является пятым по частоте диагностируемым видом рака в мире, поражающим преимущественно Восточную Азию (особенно Китай, Японию, Корею) и Восточную Европу. Понимание его многофакторных причин имеет решающее значение для разработки эффективных стратегий профилактики. Helicobacter pylori (Hp), первый прокариот, который был идентифицирован как канцерогенный для человека, был отнесен ВОЗ в 2017 году к канцерогенной группе i. Помимо Hp, в желудке обитают различные микробы и появляется все больше доказательств того, что некоторые виды повышают риск развития рака желудка.
В данном исследовании авторы успешно выделили штаммы Sa из опухолевых тканей и показали, что метаболиты метионина, ассоциированные с Sa, способствуют развитию рака желудка с помощью нескольких механизмов. Метионин является незаменимой аминокислотой для человека. Тем не менее, в предыдущих исследованиях сообщалось, что метионин может стимулировать рост различных раковых клеток. Метагеномный анализ показал, что микробиота кишечника больных раком желудка обогащена Sa, что приводит к значительному увеличению биосинтеза метионина. Между количеством Sa и уровнем метионина наблюдалась сильная положительная корреляция. Метаболомный анализ также подтвердил более высокие уровни связанных с метионином метаболитов в опухолевых тканях.
Несмотря на растущий интерес к микробиологическому влиянию на развитие рака, точное определение бактериальных штаммов, опосредующих рак, остается серьезной проблемой из-за большого видового разнообразия. Чтобы решить эту проблему, исследователи успешно выделили и культивировали три штамма Sa непосредственно из образцов опухоли желудка. Эти штаммы были протестированы и подтвердили способность к синтезу метионина, проявив заметные эффекты, способствующие развитию опухоли, как в мышиных моделях, так и на клеточных линиях рака желудка. Сравнительный геномный анализ подтвердил присутствие гена metE, необходимого для биосинтеза метионина, во всех штаммах Sa.
Таким образом, данное исследование выявило четкую связь между метаболизмом микроорганизмов и ростом опухоли, выделив метионин, производимый бактериями, в качестве ключевого фактора. Sa может служить как биомаркером, так и терапевтической мишенью при раке желудка. Выделенные клинические штаммы обеспечивают основу для более глубокого изучения их разнообразия и патогенности, что способствует разработке более точных стратегий профилактики. Раскрывая, как Sa перепрограммирует метаболизм хозяина, это исследование подчеркивает критическую роль микробных метаболитов в развитии рака и открывает новые направления для прецизионной профилактики и борьбы с раком желудка.
