Одной из главных сложностей онкологических заболеваний является их многообразие – свыше тысячи различных типов рака. При этом каждый из них характеризуется собственным микробиомом: уникальным набором микроорганизмов, определяющих возникновение, агрессивность и чувствительность опухоли к терапии. Индивидуальный подбор лечебных стратегий с учётом микробной экосистемы способен значительно повысить шансы на успешное выздоровление.
Взаимосвязь микробиома и онкологии
Современные исследования доказали, что микробиота кишечника – это сложная экосистема триллионов бактерий, вирусов, грибов и архей, населяющих наш желудочно-кишечный тракт, оказывающая существенное влияние не только на физическое, но и на психологическое состояние человека (связь кишечного микробиома с депрессией).
Свежий обзор обобщил современные данные о составе микроорганизмов в опухолевой ткани при различных формах рака, описав их роль в канцерогенезе, росте и ответной реакции на терапию. Исследователи сгруппировали информацию по 12 видам опухолей: молочная железа, лёгкие, простата, поджелудочная железа, желудок, толстая кишка (колоректальный рак), яичники, кожа, печень, пищевод, головной мозг и кости.
Для каждого типа опухоли выявлена характерная микробная «отпечаток». Так, лёгочная ткань, считавшаяся ранее стерильной, содержит представителей Proteobacteria и Firmicutes, тогда как в очагах рака лёгких преобладают Streptococcus и Neisseria. При раке предстательной железы доминируют Proteobacteria и Actinobacteria, рядом фиксируются вирусы и грибы. Опухоли яичников характеризуются присутствием Firmicutes, Proteobacteria, Chlamydia, Mycoplasma и различных грибков, а вблизи большинства новообразований часто обнаруживаются вирусы папилломы человека (HPV) и цитомегаловирус (CMV).
Влияние микробиома на прогрессирование и терапию
Исследование показало, что определённые роды бактерий, такие как Thermus и Legionella, ассоциируются с агрессивным течением и метастазированием при раке лёгких. При раке поджелудочной железы более высокое микробное разнообразие коррелирует с лучшими показателями выживаемости, открывая перспективы для прогностической оценки. Аналогичная зависимость отмечается и при колоректальном раке, когда состав микробиоты отражает стадию опухолевого процесса и прогноз выживаемости.
Механизмы взаимодействия микробиома и опухолей
Учёные предложили несколько теорий влияния микробиома на канцерогенез. Первая гипотеза основывается на симбиотических взаимодействиях: некоторые микроорганизмы интегрируют свой генетический материал в ДНК хозяина (примером служит HPV при опухолях яичников), другие продуцируют токсины (E. coli), повреждающие ДНК и вызывающие мутации.
Вторая гипотеза предполагает, что микробные метаболиты могут активировать сигнальные пути в клетках, стимулируя пролиферацию и инвазию опухолевых клеток.
Третья теория гласит, что микроорганизмы модулируют местный иммунный ответ: они либо подавляют антитуморный иммунитет, либо провоцируют хроническое воспаление. К примеру, Fusobacterium nucleatum снижает активность Т-лимфоцитов при колоректальном раке и раке пищевода, тогда как некоторые виды вырабатывают метаболиты, ограничивающие инвазию опухоли.
Практические перспективы
Практически все типы рака имеют собственный микробный ландшафт, который способен как стимулировать, так и тормозить рост опухоли, а также модулировать иммунный контроль и эффективность терапии.
Таргетированное исследование и модификация микробиома опухоли открывает новые возможности: это может привести к более ранней и точной диагностике, индивидуализации лечебных подходов на основе микробных профилей, преодолению лекарственной резистентности и повышению выживаемости пациентов.
Тем не менее для выяснения причинно-следственных связей необходимы дальнейшие исследования, которые помогут определить, являются ли эти микроорганизмы инициаторами онкогенеза или адаптируются к изменённой опухолевой среде.
Подробности и новые материалы о тайнах организма — в сообществе Neural Hack. Подписывайтесь, чтобы не пропустить свежие публикации!
