Бактерия из кишечника лягушки полностью устранила опухоли у мышей после одной инъекции
Японские исследователи обнаружили необычную бактерию из кишечника древесной лягушки, которая в эксперименте полностью устранила опухоли кишечника у мышей после одной внутривенной инъекции. Бактерия не только напрямую уничтожала опухолевые клетки, но и помогала иммунной системе активнее бороться с раком. Пока результаты получены только на животных, однако исследование открывает новое направление в разработке противоопухолевой терапии.
Необычная находка в кишечнике лягушки
Ученые из Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) изучали бактерии, обитающие в кишечнике амфибий и рептилий. Исследователи предположили, что некоторые из этих микроорганизмов могут обладать необычными свойствами, которые пока неизвестны науке.
Всего ученые выделили 45 различных бактериальных штаммов из кишечника японской древесной лягушки, японского огненнобрюхого тритона и японской травяной ящерицы. После проверки безопасности и противоопухолевой активности наиболее перспективной оказалась бактерия Ewingella americana, обнаруженная у древесной лягушки.
Одна инъекция полностью устранила опухоли у мышей
Эффективность бактерии проверили на мышах с колоректальным раком.
Животным вводили одну внутривенную дозу Ewingella americana. По данным исследования, после лечения опухоли полностью исчезли у всех мышей экспериментальной группы. Кроме того, животные оставались живы более 60 дней, а при повторном введении опухолевых клеток их иммунная система смогла предотвратить повторный рост опухоли.
Для сравнения ученые протестировали и два существующих подхода к лечению — иммунный препарат, блокирующий белок PD-L1, и липосомальный доксорубицин. Оба препарата замедляли рост опухолей, однако по эффективности уступили Ewingella americana в данной модели.
Как бактерия борется с опухолью
Исследование показало, что бактерия действует сразу двумя способами.
Во-первых, она способна активно размножаться внутри опухоли. Многие злокачественные опухоли содержат участки с низким содержанием кислорода, где Ewingella americana чувствует себя особенно комфортно. За первые сутки после введения количество бактерий внутри опухоли увеличивалось примерно в 3000 раз, что сопровождалось разрушением раковых клеток.
Во-вторых, бактерия активировала иммунную систему. В опухоль начинали активно проникать Т-лимфоциты, В-лимфоциты и нейтрофилы. Одновременно повышалась выработка сигнальных молекул TNF-α и IFN-γ, которые усиливают противоопухолевый иммунный ответ.
По мнению авторов, именно сочетание прямого воздействия на опухоль и активации иммунитета позволило добиться столь выраженного эффекта.
Почему бактерия почти не затрагивает здоровые ткани
Еще одной интересной особенностью оказалось то, что бактерия практически не накапливалась в здоровых органах.
Исследователи считают, что этому способствует сразу несколько факторов: низкое содержание кислорода внутри опухолей, повышенная проницаемость опухолевых сосудов, особенности обмена веществ раковых клеток и локальное подавление иммунной защиты внутри опухолевой ткани.
Благодаря этому бактерия концентрировалась преимущественно в опухоли, а не в печени, почках, сердце, легких или селезенке.
Что известно о безопасности
Авторы также оценили возможные побочные эффекты лечения.
После введения бактерии быстро исчезали из кровотока и уже через сутки не обнаруживались в крови. За время наблюдения исследователи не выявили признаков повреждения внутренних органов или хронической токсичности. У животных возникала лишь кратковременная воспалительная реакция, которая затем проходила.
Что это значит
Авторы считают, что работа демонстрирует возможность использовать природные бактерии в качестве нового типа противоопухолевой терапии. Поскольку многие солидные опухоли имеют схожие особенности, исследователи предполагают, что подобный подход в будущем может быть изучен и при других видах рака, включая рак молочной железы, поджелудочной железы и меланому.
Однако делать выводы о лечении людей пока рано. Исследование проводилось исключительно на мышах, поэтому теперь ученым предстоит подтвердить безопасность и эффективность метода в дальнейших доклинических и клинических исследованиях.
Источник
Iwata S., Yamasita N., Asukabe K. и соавт. Discovery and characterization of antitumor gut microbiota from amphibians and reptiles: Ewingella americana as a novel therapeutic agent with dual cytotoxic and immunomodulatory properties. Gut Microbes (2025).