Нові патогени, що викликають рак товстої кишки

фон

Вірусні та бактеріальні інфекції та склад мікробіому відіграють певну роль у розвитку раку товстої кишки. Сьогодні ми знаємо, що існує зв’язок між споживанням яловичини або молочних продуктів та виникненням раку товстої кишки. За це відповідають нові патогени в бичачих сироватках та молочних продуктах, які містять кругові елементи ДНК, що нагадують послідовності бактеріальних плазмід. Вони відомі як «фактори м’яса та молока великої рогатої худоби» (BMVF). BMMF в основному містяться в євразійських молочних коровах і можуть розмножуватися в клітинах людини та експресувати білковий продукт, так званий Rep, який є важливим для їх розмноження. На сьогоднішній день із бичачих сироваток, молока та молочних продуктів виділено понад 120 різних геномів BMMF. Досі незрозуміло, як ці BMMF сприяють розвитку раку товстої кишки.

Постановка цілей

У цьому науковому дослідженні розглядається роль BMMF у розвитку колоректального раку шляхом опису присутності специфічних BMMF та білків Rep у запальних вогнищах перитуморальних інтерстиціальних клітин товстої кишки.

методологія

Виявлення BMMF як інфекційного збудника в зразках тканин раку товстої кишки проводили за допомогою імуногістохімії. Антитіла, використовувані для фарбування зрізів тканин, були спрямовані проти білків Rep. Виділення ДНК проводили за допомогою лазерної мікродисекції імуногістохімічно позитивно забарвлених тканин.

Результати

Виявлення антигенів BMMF у тканині раку товстої кишки

BMMF були успішно виявлені в 15 із 16 зразків тканин раку товстої кишки за допомогою вестерн-блот та імуногістохімії. Білок Rep містили не самі пухлинні клітини, а клітини периферичної пухлинної тканини. Білки-повтори особливо виявились у власній пластині, шарі сполучної тканини, розташованому в нижній частині слизової оболонки кишечника, та там, поблизу кишкових склепів. Виділення BMMF-ДНК з цих клітин показало, що BMMF, що трапляються, були тісно пов'язані з патогенами, виділеними з проб молока.

Асоціація між наявністю BMMF та раком товстої кишки

Макрофаги CD68 + є ознакою хронічного запалення в кишечнику. Вони можуть бути виявлені в безпосередній близькості від пухлин і перекриватися сигналом для білків Rep у зрізах тканин. Подвійне фарбування клітин CD68 + / Rep + можна було виявити в 1,7% інтерстиціальних клітин здорових суб'єктів (4,8% усіх клітин CD68 +), тоді як у хворих на рак товстої кишки це було 7,3% (14,7% усіх клітин CD68 +). Запалення локалізувались у безпосередній близькості від кишкових склепів.

Ще одне свідчення зв'язку між запальними процесами, спричиненими BMMF, та раком товстої кишки було виявлено у підвищених концентраціях активних сполук кисню поблизу Rep-позитивних клітин, оскільки кисневі радикали сприяють розвитку мутацій. Фарбування клітин Ki67 + (свідчення сильно проліферуючих клітин) показало, що стовбурові клітини розташовані в кишкових склепах і запалення близько один до одного. Близькість стовбурових клітин та запалення можуть сприяти мутації клітин-попередників, що збільшує ризик розвитку раку.

Висновок

Результати цього наукового дослідження дозволяють припустити, що BMMF діють як непрямі канцерогени. Таким чином, споживання молока та яловичини може бути причинно пов’язане з розвитком раку товстої кишки. У той же час цей механізм представляє можливість раннього профілактичного втручання, оскільки раннє виявлення BMMF дозволяє виявити пацієнтів, яким слід розпочати скринінг на рак товстої кишки на ранній стадії.

Крім того, ця концепція може обіцяти розуміння інших видів раку та захворювань, пов'язаних із споживанням м'яса та молочних продуктів. Слід особливо враховувати рак молочної залози, простати та легенів.