Bakteriální molekula zvyšuje chemoterapii. Jeho syntetická forma by mohla inspirovat nové léky na rakovinu.
Mezinárodní skupina vědců vedených týmy v MRC Laboratory of Medical Sciences (LMS), Imperial College Londona University of Cologne, zjistila, že bakterie žijící v nádorech mohou generovat molekulu, která ovlivňuje vývoj rakoviny a zvyšuje účinnost chemoterapie.
Zatímco mikroby jsou běžně uznávány za své role na kůži nebo ve střevech, novější zjištění ukazují, že nádory také mají vlastní bakteriální komunity. Vědci nyní pracují na tom, aby pochopili, jak tyto mikroby spojené s nádorem formují růst rakoviny a reakci těla na léčbu.
Ve studii zveřejněné online Buněčné systémyVědci uvedli hlavní průlom: identifikovali silnou protirakovinovou sloučeninu vyrobenou bakteriemi spojenými s kolorektálním karcinomem. Tento objev otevírá nové možnosti pro terapii, včetně léků určených k amplifikaci výhod stávajících ošetření.
Objev bakteriálního metabolitu
K dosažení tohoto zjištění tým provedl rozsáhlý proces screeningu a testoval více než 1100 podmínek v mikroskopickém červu C. elegans. Zjistili to E. coli produkoval molekulu známou jako 2-methylisocitrát (2-meditický), která by mohla zvýšit účinnost léčiva chemoterapie 5-fluorouracil (5-FU).
Počítačové modelování ukázalo, že mikrobiom spojený s nádorem (bakterie umístěné v nádorech a okolí) u pacientů také mělo schopnost produkovat 2-cíl. Pro ověření těchto výsledků vědci testovali molekulu ve dvou dalších systémech: kultivované lidské rakovinné buňky a model mouchy kolorektálního karcinomu. V obou případech 2-medit prokázal silnou protirakovinovou aktivitu a v modelu mouchy dokázal prodloužit životnost.
Profesor Filipe Cabreiro, vedoucí skupiny ko-metabolismu hostitelského mikrobu v LMS, a vedoucí skupiny ve výzkumném shluku CECAD v Kolíně nad Rýnem, vysvětluje význam objevu: „Věděli jsme, že bakterie jsou spojeny s nádory, a my jsme zjistili, že jsme si našli chemickou konverzaci. rakovinné buňky a činí je zranitelnější vůči léčivu. “
Jak 2-medické narušuje rakovinné buňky
Studie odhalila, že 2-mediční pracuje inhibicí klíčového enzymu v mitochondriích (struktury uvnitř buněk, které vytvářejí energii pro buněčné funkce) rakovinných buněk. To vede k DNA Poškození a aktivuje cesty, o nichž je známo, že snižují progresi rakoviny. Tento vícenásobný útok oslabuje rakovinné buňky a pracuje v synergii s 5-FU. Kombinace byla významně účinnější při zabíjení rakovinných buněk než samostatná sloučenina.
Dr. Daniel Martinez-Martinez, postdoktorandský výzkumný pracovník na LMS a první autor příspěvku, říká: „Mikroby jsou nezbytnou součástí nás. To, že jediná molekula může mít takový hluboký dopad na progresi rakoviny, je skutečně pozoruhodný a další důkaz o tom, jak může být složitá biologie, může být z toho, co je považováno za holistický pohled.
Ve spolupráci s léčivými chemiky vědci také upravili dvoumístnou sloučeninu, aby se zvýšila jeho účinnost. Tato syntetická verze se ukázala jako ještě silnější při zabíjení rakovinných buněk, což prokazuje potenciál vyvinout nové léky založené na přírodních mikrobiálních produktech. Filipe dodává: „Používání přírodního mikrobiálního produktu jako výchozího bodu jsme byli schopni navrhnout účinnější molekulu a účinně se zlepšovat na matce přírody.“
Tyto vzrušující objevy zdůrazňují, jak mikrobiom spojený s rakovinou může ovlivnit progresi nádoru a jak by mohly být využity metabolity produkované těmito bakteriemi, aby se zlepšila léčba rakoviny. Tato zjištění jsou také důležitá v kontextu personalizované medicíny a zdůrazňují důležitost zvážení nejen pacienta, ale také jejich mikrobů.
Reference: „Modulace chemoterapie pomocí metabolite mikrobitu spojeného s rakovinou“ od Daniel Martinez-Martinez, Tanara v. Peres, Leonor Quintaneiro, Cecilia Catra, Maksym Cherevatenko, Stephen J. Cutty, Lena Best, Georgios Marinos, Johannes, ayeshoof, CHRYSHOMA, JOHOTONO, B. Mokochinski, Alex Montoya, Susanne Brodesser, Michalina Zatorska, Timothy Scott, Ivan Andrew, Holger Kramer, Masuma Begum, BIANARard T. Golding, Julian R. Marchesi, Susumu Hirabayashi, Christophy yesterday, Alexis R. Bar, Christian Frezza, Helena M. Cochemé and Philipe Cachemé and Philipe Cachemé, 10 September 2025, Buněčné systémy.
Doi: 10.1016/j.cels.2025.101397
Tato studie byla primárně financována z Leverhulme Trust, Wellcome Trust/Royal Society, DFG německá výzkumná nadace a Radou pro lékařský výzkum.
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.
