100% результат: мікроб з жаб виявився ефективнішим за хіміотерапію в боротьбі з раком

Науковці з Японського передового інституту науки і технологій (JAIST) зробили несподіване відкриття, яке може назавжди змінити підходи до лікування раку. Бактерія Ewingella americana, виділена з кишечника звичайних японських деревних жаб, продемонструвала здатність повністю знищувати злоякісні пухлини – при цьому ефективність перевищила результати стандартної хіміотерапії та сучасної імунотерапії.

• Більше ніж просто їжа: вчені назвали єдиний вид хліба, який "запускає" роботу кишечника

Деталі

Чому вчених зацікавили жаби?

Дослідницька група звернула увагу на мікробіом кишечника земноводних та рептилій з кількох вагомих причин. По-перше, спонтанні пухлини у цих диких тварин трапляються надзвичайно рідко. Коли рак все ж розвивається, він майже завжди пов'язаний з забрудненням довкілля або лабораторними умовами – тобто з прямими зовнішніми факторами.

По-друге, ці істоти мають дивовижно тривалий термін життя відносно своїх розмірів. Крім того, вони природно витримують екстремальні клітинні навантаження – метаморфоз, регенерацію частин тіла, – і живуть у середовищах, насичених патогенами. Усе це теоретично мало б підвищувати ризик раку, але натомість спостерігається протилежний ефект.

Дослідники припустили: частина захисту від раку може походити не лише від клітин самих тварин, а й від мікроорганізмів, що населяють їхній кишечник.

Від 45 штамів до одного переможця

Команда виділила 45 різних штамів бактерій з трьох видів:

• Японські деревні жаби
• Японські вогнебрюхі тритони (Cynops pyrrhogaster)
• Японські трав'яні ящірки (Takydromus tachydromoides)

Інтенсивний скринінг звузив список до дев'яти мікробів, які продемонстрували протипухлинні властивості. Але одна бактерія виділилася особливо – Ewingella americana з кишечника жаб показала найсильнішу реакцію.

"Ewingella americana продемонструвала вражаюче потужну цитотоксичну активність із селективною здатністю націлюватися на пухлину, характерною для факультативних анаеробних бактерій", – зазначили дослідники в своїй публікації.

Подальші дослідження розкрили, чому саме ця бактерія виявилася настільки ефективною. E. americana працює через подвійний механізм:

1. Пряме знищення ракових клітин

Бактерія має природну схильність до середовища з низьким вмістом кисню – саме таке панує всередині солідних пухлин. Протягом лише 24 годин після введення кількість E. americana збільшилася приблизно в 3000 разів – але виключно в межах пухлини.

Критично важливо: бактерія не поширювалася на інші здорові органи чи тканини. Вона залишалася строго в межах пухлинного середовища.

Потрапивши всередину пухлини, E. americana починає виділяти токсини, які безпосередньо вбивають ракові клітини. Це перший удар по новоутворенню.

2. Активація імунної системи

Водночас бактеріальна інвазія запускає природну імунну відповідь організму. Пухлина швидко наповнюється імунними клітинами – особливо нейтрофілами, Т-клітинами та В-клітинами. Також спостерігається зростання рівня запальних сигнальних молекул.

Результат: масова загибель пухлинних клітин, спричинена як прямою дією чужорідної бактерії, так і власною імунною системою організму.

Експеримент на мишах: 100% ефективність

Команда провела експеримент на мишах з колоректальним раком. Кожна тварина отримала одну внутрішньовенну ін'єкцію E. americana.

Результат вражаючий: пухлини повністю зникли у всіх без винятку підданих лікуванню тварин. Це 100% показник успішності – рідкість для будь-якої терапії раку.

Але найцікавіше почалося далі. Коли мишей, які вже одужали, повторно піддали впливу ракових клітин, жодна з них не розвинула нових пухлин. Це означає, що лікування не просто знищило наявний рак, а й створило тривалу імунну пам'ять, яка захищає від повторного розвитку хвороби.

Фактично, один укол забезпечив як лікування, так і профілактику на майбутнє.

Порівняння зі стандартною терапією

Дослідники порівняли ефективність E. americana з двома типами стандартного лікування:

Анти-PD-L1 антитіло – сучасний препарат імунотерапії, який допомагає імунній системі розпізнавати та атакувати ракові клітини.

Доксорубіцин – класичний хіміотерапевтичний препарат, що широко використовується для лікування багатьох видів раку.

У дослідженнях регресії пухлин E. americana значно перевершила обидва стандартні методи лікування. Це особливо важливо, враховуючи, що хіміотерапія та імунотерапія є поточним золотим стандартом в онкології.

Будь-яке нове лікування, особливо таке радикальне як введення живих бактерій у кровотік, викликає закономірні питання про безпеку.

Детальне тестування показало, що E. americana швидко виводиться з кровообігу. Вже через 24 години бактерія ставала невиявною в організмі. Це означає, що вона не затримується в тілі довше, ніж потрібно для виконання своєї функції.

Мінімальні побічні ефекти

Лікування викликало лише короткочасні запальні ефекти, які зникали протягом 72 годин. За два місяці спостереження підмішалі миші не показали жодних ознак пошкодження органів або хронічної токсичності.

Чутливість до антибіотиків

Важливий момент безпеки: бактерія чутлива до антибіотиків. Це означає, що якщо виникнуть будь-які проблеми після лікування, лікарі матимуть інструменти для втручання.

"Комплексна оцінка безпеки на мишачих моделях продемонструвала, що штам E. americana, отриманий з кишечника, виявляє мінімальну патогенність і не справляє значних несприятливих ефектів у терапевтично ефективних дозах, вигідно контрастуючи з генетично модифікованими бактеріальними терапіями", – додали дослідники.

Звісно, ці результати є попередніми та експериментальними – і проведені на мишах. Хоча пухлини людей і мишей мають багато спільних молекулярних маркерів, включно з численними спільними генами, існують відмінності.

Надія для пацієнтів

"Успішна ідентифікація E. americana як потужного, природного протиракового агента встановлює доказ концепції для бактеріальних терапій, отриманих з мікробіому, і забезпечує основу для розробки нового класу методів лікування раку", – підсумували дослідники. "Ці відкриття можуть зрештою призвести до трансформаційних досягнень у прецизійній онкології та запропонувати нову надію для пацієнтів з резистентним до лікування раком".

Звісно, від експериментів на мишах до схвалених методів лікування людей може пройти ще багато років. Потрібні клінічні випробування, перевірки безпеки, оптимізація протоколів. Але сам факт існування настільки ефективної природної бактерії відкриває абсолютно новий напрямок у боротьбі з раком.

Для мільйонів пацієнтів, які борються з онкологічними захворюваннями, особливо з формами, резистентними до традиційного лікування, це світло в кінці тунелю. Можливо, відповідь на одне з найстрашніших захворювань людства весь час була поруч – у кишечнику звичайної жаби.

Поки наука відкриває нові горизонти у боротьбі з онкологією, медики нагадують про повернення старих загроз. Здається, що сифіліс — це хвороба, яка вже давно неактуальна і відома нам хіба з підручників про медицину. Протягом десятиліть цю інфекцію справді сприймали як пережиток минулого, але після років спаду сифіліс непомітно повертається. Нині показники захворюваності є найвищими з 1950-х років, а найбільша небезпека в тому, що людина може не одразу зрозуміти, що інфікувалася, бо симптоми часто маскуються під інші стани.

Читайте ще:

• Орторексія — нова загроза: як фанатичне прагнення до «чистого» харчування виснажує організм і руйнує психіку.
• Небезпечне свято: кардіологи назвали Святвечір днем із критично високим ризиком серцевих нападів.
• Цукрова пастка: чому ваш улюблений "здоровий сніданок" насправді додає зайві 8 кг цукру до раціону щороку.