Рак молочной железы: бактерия во внутриопухолевой микробиоте влияет на химиорезистентность

Исследования на мышах показали, что микробиота молочных желез способна влиять на канцерогенез и эффективность химиотерапии. В 2024 году команда ученых из Китая опубликовала результаты исследования, посвященного влиянию бактерии Bacteroides fragilis на рак молочной железы, а конкретнее, ее энтеротоксигенного штамма (ETBF), способного продуцировать протеолитический токсин BFT-1, который вызывает диарею и повреждение толстой кишки при попадании в желудочно-кишечный тракт. 

Микробиота опухоли предсказывает резистентность к лечению

Первое открытие: при раке молочной железы наличие бактерий ETBF в опухолях было связано с плохим ответом на неоадъювантную химиотерапию препаратами из группы таксанов, которые наиболее часто используют при раке молочной железы, особенно его тройном негативном варианте. Дальнейшие эксперименты на мышах показали, что присутствие токсина BFT-1 и активация рецептора NOD1 в опухолях молочной железы являются предикторами плохого ответа на химиотерапию. Таким образом, предполагается, что токсин BFT-1 и рецептор NOD1 участвуют в развитии химиорезистентности при раке молочной железы, что может оправдывать профилирование микробиоты опухоли при раке молочной железы, поскольку эти биомаркеры могут предсказывать потенциальную неудачу лечения и позволять корректировать его заранее, тем самым улучшая ответ на химиотерапию. 

Расшифрована новая цепочка механизмов 

Дальнейшие исследования in vitro и с использованием биологических (мышиных) моделей позволили ученым понять задействованные в этом механизмы. Исследования показали, как опухолевая бактерия ETBF способствует развитию химиорезистентности при раке молочной железы: токсин BFT-1, секретируемый ETBF, связывается с рецептором NOD1; NOD1 взаимодействует с протеинкиназой GAK, которая фосфорилирует опухолевый супрессор NUMB, что ускоряет его распад в лизосомах; происходит инактивация сигнального пути NOTCH1-HEY1, что стимулирует размножение стволовых клеток рака молочной железы. 

И наоборот, ингибирование NOD1 и подавление бактерии ETBF значительно увеличивают эффективность химиотерапии за счет инактивации стволовых клеток рака молочной железы.

Осталось еще много вопросов 

Однако данные о роли NOD1 в развитии опухолей противоречивы: NOD1 может, как в данном исследовании, способствовать прогрессированию опухоли (рак яичников, пищевода и толстой кишки) или, наоборот, индуцировать апоптоз клеток и ингибировать пролиферацию клеток (папиллярный рак щитовидной железы, гепатоцеллюлярная карцинома). 

Еще один момент, требующий уточнения: микробиота молочных желез и опухолей — это сложная ассоциация, поэтому маловероятно, что дисбиоз, связанный с раком, ограничивается одним видом бактерий. Например, у пациентов, не отвечающих на лечение, также наблюдается увеличение количества других таксонов, включая Clostridia, Alphaproteobacteria и Actinobacteria. Поэтому необходимы дальнейшие исследования для определения всех задействованных бактерий.