К перечню причин, по которым химиотерапия иногда не действует, можно добавить ещё одну: бактерии. Учёные из Института Вейцмана (ивр. מכון ויצמן למדע) и Института Брода (Broad Institute) описали микроорганизмы, живущие в опухолях поджелудочной железы человека. Тесты показали, что некоторые из них содержат энзимы, дезактивирующие распространённые препараты для лечения рака. Исследователи продемонстрировали, что антибиотики могут существенно повысить эффективность химиотерапии.
Руководитель научной группы доктор Равид Строссман (Ravid Straussman) объясняет, что обнаруженные им и его коллегами бактерии обитают внутри опухолей и даже внутри опухолевых клеток. «Так как это новые данные, мы использовали разные методы, чтобы доказать, что внутри опухолей действительно живут бактерии, — говорит он. — Затем мы решили выяснить, как эти бактерии влияют на химиотерапию».
Исследователи выделили бактерии из опухолей и проверили, как они влияют на чувствительность клеток рака к гемцитабину (препарату для химиотерапии). Оказалось, что некоторые бактерии блокируют его действие. Дальнейшие исследования показали, что бактерии перерабатывают лекарство, поэтому оно теряет эффективность. Учёным удалось обнаружить ген под названием «цитидин-диаминаза» (cytidine deaminase, CDD) — именно он даёт микроорганизмам такую способность. Выяснилось, что этот ген бывает длинным и коротким, и перерабатывать гемцитабин способны только бактерии с длинным геном. Сам препарат на бактерии не действует.
Учёные проверили более 100 опухолей поджелудочной железы у людей и подтвердили, что бактерии с длинным геном CDD действительно обитают в новообразованиях пациентов. Также исследователям удалось визуализировать «зловредные» микроорганизмы.
На идею нового исследования членов научной группы натолкнула случайность. Они искали подтверждение гипотезы о том, что здоровые клетки, находясь рядом с раковыми, могут мешать химиотерапии и наткнулись на образец клеток человеческой кожи, который делал опухолевые клетки невосприимчивыми к гемцитабину. Оказалось, что дело было в бактериях, которые случайно загрязнили образец. «Мы собирались его выбросить, — говорит Строссман. — Но затем решили присмотреться повнимательней». Выяснив, как именно микроорганизмы блокируют гемцитабин, Строссман задумался, не могут ли другие виды микробов действовать сходным образом.
В ходе настоящего исследования учёные также проводили эксперименты на мышах с двумя группами бактерий: одни обладали длинной формой гена CDD, а у других он был «отключён». Резистентной к препаратам оказалась только группа с нетронутым геном CDD, и после курса антибиотиков она также ответила на химиотерапию.
Сейчас исследователи пытаются выяснить, могут ли подобные бактерии жить внутри раковых опухолей других видов и, если да, как они действуют на рак и его чувствительность к остальным препаратам.
