Исследователи из Университета Оклахомы обнаружили, что некоторые бактерии в кишечнике обладают собственной уникальной «боевой системой», позволяющей им конкурировать с другими бактериями за господство. Важно отметить, что есть многообещающие доказательства того, что эта система может быть перепрофилирована для борьбы с больными клетками, такими как раковые.

Исследование было проведено в лаборатории Родни Тветена, профессора микробиологии и иммунологии в Медицинском колледже Университета Оклахомы и недавнего члена Национальной академии наук.

В его лаборатории изучается род бактерий под названием Bacteroides, который составляет почти 50% всех микробов, обитающих в кишечнике. Бактерии играют важную роль в поддержании хорошего здоровья, помогая организму расщеплять сложные углеводы и питательные вещества. Бактерии также являются яростными защитниками своей территории.

Они вырабатывают белки, называемые холестеринзависимыми цитолизиноподобными токсинами (CDCL), которые «пробивают дыры» в бактериях-конкурентах, заставляя их размножаться и погибать. Токсины активируют свое оружие только тогда, когда они соприкасаются с ферментом на поверхности бактерий-мишеней; в противном случае они остаются безвредными.

CDCL также могут защитить себя от вреда, нанеся защитный белок на свою поверхность.

Команда Тветена опубликовала свое открытие о CDCL в прошлом году в журнале Nature Communications.

В недавнем исследовании, опубликованном в Science Advances, они представили подробные изображения того, как CDCL на самом деле образуют поры (или перфорационные отверстия) в других бактериях.

Теперь они используют CDCL, чтобы нацелить этомощное оружие против клеток, вызывающих смертельные заболевания, включая глиобластому и HER2-позитивный рак молочной железы.

Исследовательская группа, по сути, учит CDCL распознавать объекты, отличные от их собратьев-бактерий, в данном случае рецепторы, связывающие раковые клетки.

По словам Тветена, такие целенаправленные иммунотоксины не новы, но они в основном оказались безуспешными. Токсины, разработанные в его лаборатории, действуют иначе — они убивают клетки снаружи, пробивая отверстия; другие должны проникать в клетку и убивать изнутри.