Учёные всё чаще находят подтверждения тому, что микробиом играет ключевую роль не только в пищеварении или иммунитете, но и в развитии серьёзных заболеваний. Последние исследования показали: внутри опухолей живут бактерии, которые способны вырабатывать вещества, усиливающие действие химиотерапии. Этот прорыв открывает новые горизонты в онкологии и подталкивает к созданию лекарств на основе синтетических аналогов таких соединений.
Раньше считалось, что бактерии — жители кожи и кишечника. Однако оказалось, что они есть и в опухолях. Это самостоятельные микросообщества, которые могут влиять на рост раковых клеток и реакцию организма на препараты.
Исследование международной группы учёных, которое опубликовано в журнале Cell Systems, показало: часть бактерий синтезирует молекулу 2-метилизоцитрат (2-MiCit). Она способна усиливать действие известного химиотерапевтического препарата 5-фторурацила, широко применяемого при колоректальном раке.
| Характеристика | Натуральный 2-MiCit | Синтетическая форма |
|---|---|---|
| Источник | Образуются бактериями внутри опухоли | Лабораторная модификация |
| Эффективность | Усиливает действие 5-FU | Более мощный эффект против раковых клеток |
| Потенциал применения | Исследуется на моделях | Основа для разработки лекарств |
| Механизм | Подавление фермента в митохондриях | Аналогичный, но усиленный |
Молекула 2-MiCit блокирует ферменты в митохондриях, нарушая энергетический обмен в опухолевых клетках. В результате повреждается ДНК, активируются процессы замедления роста и раковые клетки становятся более уязвимыми к химиотерапии.
Эффект подтверждён на культурах клеток человека и на модельных организмах — от червей до мух. В экспериментах с мухами было замечено даже увеличение продолжительности жизни.
"Мы знали, что бактерии связаны с опухолями, и теперь начинаем понимать, как они взаимодействуют с раковыми клетками на химическом уровне", — полагает профессор Филипе Кабреро.
Определить состав микробиома пациента с помощью секвенирования.
Найти бактериальные метаболиты, влияющие на терапию.
Проверить их взаимодействие с уже применяемыми препаратами.
Разработать синтетические аналоги для повышения эффективности лечения.
Использовать результаты для персонализированной терапии.
Ошибка: применять химиотерапию без учёта микробиома.
Последствие: непредсказуемая реакция опухоли, снижение эффективности.
Альтернатива: тестировать состав микробиома и подбирать препараты с учётом взаимодействий.
А что если в будущем каждый пациент перед началом химиотерапии будет проходить тест на микробиом? Тогда онкологи смогут назначать лечение, которое учитывает не только генетику опухоли, но и её бактериальное окружение. Это даст возможность создавать комбинации "препарат + метаболит", значительно усиливающие эффект терапии.
| Плюсы | Минусы |
|---|---|
| Усиление эффективности химиотерапии | Метод пока в стадии исследований |
| Возможность создания новых лекарств | Риск индивидуальных различий в микробиоме |
| Персонализированный подход к лечению | Требуются дополнительные клинические испытания |
Как выбрать клинику для инновационного лечения?
Следите за учреждениями, участвующими в международных клинических испытаниях и сотрудничающими с университетскими лабораториями.
Сколько стоит такое лечение?
На данный момент методика исследуется. Когда препараты появятся на рынке, стоимость будет зависеть от уровня персонализации терапии.
Что лучше: натуральная или синтетическая форма?
Синтетический вариант более эффективен, но пока применяется только в рамках лабораторных экспериментов.
Миф: бактерии всегда вредны для организма.
Правда: часть бактерий играет защитную роль и даже помогает лечить рак.
Миф: химиотерапия действует одинаково на всех.
Правда: эффективность зависит от индивидуальных особенностей, включая микробиом.
Впервые бактерии внутри опухолей обнаружили случайно при анализе тканей.
Некоторые микроорганизмы могут снижать эффективность терапии, другие — усиливать её.
Существуют проекты по созданию "онкобиотиков" — препаратов на основе живых бактерий.
1970-е: широкое внедрение 5-фторурацила в практику.
2000-е: первые гипотезы о влиянии микробиома на рак.
2020-е: подтверждение того, что бактерии внутри опухолей могут быть союзниками в терапии.