В кишечнике человека хорошие бактерии - отличные соседи.
Новое исследование Северо-Западного университета показало, что определенные типы кишечных бактерий могут защищать другие полезные бактерии от лечения рака, смягчая вредные, вызванные лекарствами изменения в микробиоме кишечника . Метаболизируя химиотерапевтические препараты, защитные бактерии могут смягчать краткосрочные и долгосрочные побочные эффекты лечения, пишет medicalxpress.com.
В конце концов, это исследование потенциально может привести к появлению новых пищевых добавок, пробиотиков или модифицированных терапевтических средств, которые помогут улучшить здоровье кишечника онкологических больных. Поскольку связанные с химиотерапией изменения микробиома у детей связаны с осложнениями со здоровьем в более позднем возрасте, включая ожирение, астму и диабет, открытие новых стратегий защиты кишечника особенно важно для педиатрических больных раком.
«Нас действительно вдохновила биоремедиация, которая использует микробы для очистки загрязненной окружающей среды», - сказала Эрика Хартманн из Northwestern, старший автор исследования. «Обычно биоремедиация применяется к грунтовым водам или почве, но здесь мы применили ее к кишечнику. Мы знаем, что определенные бактерии могут разрушать токсичные методы лечения рака. Мы задавались вопросом, могут ли эти бактерии, расщепляя лекарства, защитить окружающие их микробы. Наше исследование показывает, что ответ - «да». Если некоторые бактерии могут расщеплять токсины достаточно быстро, это обеспечивает защитный эффект для микробного сообщества ".
Исследование опубликовано 26 мая в журнале mSphere.
Хартманн - доцент кафедры экологической биологии инженерной школы Маккормика Северо-Западного университета. Райан Блаустейн, бывший научный сотрудник лаборатории Хартмана, является первым автором статьи. Сейчас он является докторантом Национального института здоровья.
Хотя лечение рака спасает жизнь, оно также вызывает очень тяжелые и болезненные побочные эффекты, в том числе проблемы с желудочно-кишечным трактом. В частности, химиотерапия может уничтожить здоровые, «хорошие» бактерии в кишечнике человека.
«Химиотерапевтические препараты не делают различий между уничтожением раковых клеток и микробов», - сказал Хартманн. «Микробы в кишечнике помогают переваривать пищу и сохранять здоровье. Убийство этих микробов особенно вредно для детей, потому что есть некоторые свидетельства того, что нарушение микробиома кишечника в раннем возрасте может привести к потенциальным заболеваниям в более позднем возрасте».
Работая с доктором Патриком Сидом, профессором педиатрии и микробиологии-иммунологии Медицинской школы Файнберга Северо-Западного университета, лаборатория Хартманна училась у Раультеллы плантиколы. Raoultella planticola, встречающаяся в естественных условиях в кишечнике человека в небольших количествах, может расщеплять химиотерапевтический препарат доксорубицин , что было продемонстрировано в других исследованиях.
Чтобы проверить, может ли этот эффект разрушения защитить весь микробиом, команда разработала упрощенные микробные сообщества , которые включали различные типы бактерий, обычно встречающиеся в кишечнике человека. «Сообщества ложного кишечника» включали штаммы бактерий (Escherichia coli и Klebsiella pneumoniae), которые хорошо расщепляют доксорубицин, штаммы (Clostridium innocuum и Lactobacillus rhamnosus), которые особенно чувствительны к доксорубицину, и один штамм (Enterococcus faecium), устойчивый к доксорубицину. но не ломает.
Затем команда подвергла эти фиктивные кишечные сообщества "воздействию доксорубицина и обнаружила повышенную выживаемость среди чувствительных штаммов. Исследователи пришли к выводу, что, разлагая доксорубицин, некоторые бактерии сделали препараты менее токсичными для остальной части кишечника.
Хотя исследование выдвигает на первый план многообещающий новый способ защиты больных раком, Хартманн предупреждает, что до воплощения новых результатов в методы лечения еще далеко.
«Есть несколько возможных приложений, которые могут помочь больным раком, особенно педиатрическим, не испытывать таких резких побочных эффектов», - сказала она. «Но мы все еще далеки от того, чтобы воплотить это в реальность».
