Исследователи из Онкологического центра при Университете Джонса Хопкинса обнаружили, как некоторые патогенные бактерии в кишечнике и тканях молочной железы могут способствовать развитию и прогрессированию рака молочной железы, используя ключевой метаболический фермент, известный как сперминоксидаза (SMOX). Воздействие патогенных бактерий, таких как Bacteroides fragilis, Fusobacterium nucleatum и Escherichia coli, значительно повышает активность SMOX, что приводит к повреждению ДНК, росту опухоли и метастазированию в лабораторных и животных моделях рака молочной железы.
Авторы отмечают, что избыток определенных патогенных бактерий вызывает воспаление и активирует SMOX, производя активные формы кислорода, которые повреждают ДНК и способствуют росту опухолей. Блокируя SMOX, удалось значительно снизить образование опухолей в доклинических моделях. Исследователи сосредоточили внимание на энтеротоксигенном штамме Bacteroides fragilis (ETBF), известном тем, что он выделяет мощный токсин, способный изменять бактериальные сообщества и способствовать развитию рака. Когда клетки рака молочной железы или ткани молочной железы мышей подвергались воздействию ETBF или его токсина, уровень SMOX резко возрастал, запуская цепную реакцию, которая усиливала окислительный стресс, воспаление и геномную нестабильность.
Дальнейшие эксперименты показали, что Fusobacterium nucleatum и продуцирующие токсины кишечные палочки оказывали схожее воздействие, в то время как непатогенные бактерии такого эффекта не оказывали. Бактерии также вызывали повышение уровня воспалительных цитокинов интерлейкина-6 (IL6) и фактора некроза опухолей альфа (TNFα), которые дополнительно усиливали экспрессию и активность SMOX.
Это создает самоподдерживающийся цикл: воспалительные цитокины стимулируют SMOX, SMOX вызывает окислительный стресс, а возникающее в результате повреждение ДНК способствует росту и распространению опухолей. Чтобы проверить, можно ли остановить это бактериальное воздействие, исследователи обработали клетки рака молочной железы в лабораторных и экспериментальных моделях на животных двумя ингибиторами SMOX — MDL72527 и SXG-1. Оба препарата эффективно подавляли активность SMOX, снижали маркеры повреждения ДНК и останавливали прогрессирование опухоли даже в присутствии патогенных бактерий.
У мышей, колонизированных ETBF, развивалось больше опухолей молочной железы, и они росли быстрее, чем у неинфицированных контрольных мышей, но у тех, кого лечили ингибиторами SMOX, опухоли были значительно меньше, метастазов меньше, а маркеров окислительного повреждения ДНК — ниже.
Эти результаты позволяют предположить, что фармакологическое ингибирование SMOX может быть эффективной стратегией для противодействия канцерогенному эффекту микробного дисбиоза. Работа продолжается.
Deeptashree Nandi et al, Spermine Oxidase Serves as a Key Functional Node in Microbial Dysbiosis-Induced Breast Carcinogenesis, Cancer Research (2026). DOI: 10.1158/0008-5472.can-25-2086
By