Tulpinile unor bacterii care provoacă în mod obişnuit simptome de intoxicaţie alimentară conţin o toxină care poate deteriora ADN-ul în celulele intestinale, putând declanşa cancerul de colon, arată un studiu al unei echipe de cercetători de la Johns Hopkins.
Această descoperire ar putea însemna că o parte din cele aproximativ două milioane de cazuri noi de cancer colorectal, diagnosticate anual în întreaga lume, ar putea fi cauzate de evenimente trecătoare şi aparent neînsemnate de intoxicaţie alimentară. Studiul indică posibilitatea identificării unor medicamente viitoare care să prevină cancerele colorectale prin neutralizarea toxinei nou identificate, denumită de cercetători UshA.
Concluziile au fost publicate săptămâna trecută în numărul din ianuarie al revistei online, Cancer Discovery.
Cercetările anterioare au sugerat că anumite bacterii din intestin pot declanşa cancerul colorectal prin infecţii repetate care duc la inflamaţia cronică a intestinului. Infecţiile pe termen scurt care provoacă intoxicaţii alimentare, inclusiv diareea călătorului, care se rezolvă în mod normal într-o zi sau două, au fost considerate în mod tradiţional necancerigene.
„Sperăm că acest studiu va motiva alţi cercetători să facă studii epidemiologice pentru a investiga această legătură potenţială între infecţiile diareice pasagere şi dezvoltarea cancerului de colon", spune autorul principal al studiului, dr. Fengyi Wan, profesor asociat în cadrul departamentului de biochimie şi biologie moleculară de la Johns Hopkins Bloomberg School.
În cadrul studiului, echipa de cercetători a efectuat experimente cu un model de şoarece de boală diareică bacteriană folosind bacteria Citrobacter rodentium, asemănătoare tulpinii microbului infecţios uman Escherichia coli, care cauzează diaree la om. Cercetătorii au observat că infecţia cu Citrobacter a arătat rapid semne de deteriorare a ADN-ului în celulele mucoasei intestinului la şoareci.
De asemenea, oamenii de ştiinţă au remarcat că daunele depind de un mecanism prezent în bacterii, numit sistemul de secreţie de tip 3 (T3SS/TTSS). Bacteriile precum Citrobacter şi tulpinile E. coli cauzatoare de diaree, folosesc acest mecanism pentru a injecta proteine în celulele gazdă. Mecanismul facilitează creşterea şi supravieţuirea microbilor invadatori.
Cercetătorii au reuşit să identifice UshA ca fiind proteina injectată de T3SS, responsabilă de deteriorarea ADN-ului. Ei au descoperit că UshA, care poate fi produsă şi de E. coli cauzatoare de diaree, conţine un segment scurt cu o activitate enzimatică care poate rupe ADN-ul.
Pentru cercetători este încă neclar ce funcţie îndeplineşte acest element, care poate rupe ADN-ul, în ciclul de viaţă al Citrobacter. În timpul studiului, ştergerea acestui element nu a părut să afecteze creşterea sau supravieţuirea bacteriilor. Cercetătorii au găsit în schimb dovezi clare, în studiul cu modele de şoarece, că UshA poate avea un efect cauzator de cancer asupra gazdei infectate.
Oamenii de ştiinţă au făcut experimente pe o linie de şoareci alteraţi genetic să dezvolte spontan tumori de colon şi au descoperit că infectarea acestor şoareci cu Citrobacter care conţine UshA a accelerat dramatic dezvoltarea tumorii. În schimb, infecţia cu Citrobacter proiectată fără gena UshA nu a avut niciun efect în accelerarea dezvoltării tumorii.
Cercetătorii au mai descoperit că tipurile de mutaţii ale tumorilor de colon accelerate de Citrobacter au fost foarte asemănătoare cu cele din tumorile de colon uman, subliniind din nou o posibilă relevanţă a acestor infecţii pentru sănătatea umană.
Confirmarea nu va fi uşor de realizat, spune Wan, întrucât infecţiile pasagere vor fi trecut demult până la momentul în care tumorile vor apărea. De obicei, tumorile colonului se dezvoltă timp de mulţi ani înainte să fie detectate. Wan subliniază că stabilirea unei legături între microbii care conţin UshA şi cancerele colorectale umane va necesita studii epidemiologice.
În prezent, cercetătorii lucrează pentru a dezvolta inhibitori ai toxinei UshA.
„În principiu, am putea da astfel de inhibitori pacienţilor care prezintă boală diareică pentru a-i proteja de deteriorarea ADN-ului care promovează cancerul", a mai spus Wan.
