Шокирующее исследование Йельского университета: обнаружено общее питательное вещество, помогающее выжить канцерогенным бактериям
Светящиеся раковые клетки

Бактерии, вызывающие рак, представляют собой типы микроорганизмов, которые могут способствовать развитию рака у человека. Эти бактерии могут поражать различные части тела и вырабатывать токсины или другие вещества, способные повредить ДНК или нарушить нормальные клеточные процессы, что приведет к развитию рака.

Согласно новому исследованию Йельского университета, питательное вещество, содержащееся во многих распространенных продуктах, таких как грибы, бобы и злаки, может помочь выжить вызывающей рак бактерии.

Питательное вещество, называемое эрготионеином или EGT, является антиоксидантом, который защищает бактерии от окислительного стресса — дисбаланса в организме между активными формами кислорода, известными как свободные радикалы, и антиоксидантами — что является отличительной чертой многих болезнетворных инфекций. Эти результаты могут дать представление о разработке новых лекарств для борьбы с рядом инфекционных заболеваний у людей.

Когда иммунная система вырабатывает кислородсодержащие молекулы, называемые свободными радикалами, для уничтожения вредных бактерий, это может привести к дисбалансу в организме, известному как окислительный стресс. В ответ бактерии могут использовать молекулы антиоксидантов, чтобы противодействовать этим свободным радикалам и выжить.

Несмотря на десятилетия исследований, конкретные молекулы, используемые некоторыми бактериями для защиты от свободных радикалов в нашем организме, остаются загадкой.

Новые результаты, недавно опубликованные в журнале Cell , дают важные подсказки.

Микробный переносчик пищевого антиоксиданта эрготионеина

Графическая аннотация исследования. Кредит: Сотовый (2022). DOI: 10.1016/j.cell.2022.10.008

В ходе исследования исследователи из Йельского института микробных наук обнаружили, что бактерии потребляют питательное вещество EGT, которого много в таких продуктах, как грибы, бобы и злаки, чтобы помочь им выжить. В случае патогена Helicobacter pylori, вызывающего рак желудка, бактерия использовала питательное вещество, чтобы успешно конкурировать за выживание в тканях хозяина.

В то время как аналогичные исследования касались области генетики, ученые из Йельского университета обнаружили бактериальное поглощение EGT с помощью масс-спектрометрии и нового метода, который они назвали «метаболомикой, управляемой реактивностью», который использует уникальный химический состав определенных классов молекул для их идентификации в сложных биологических процессах. настройки.

«Мы были рады обнаружить нетрадиционный механизм, который позволяет бактериям противостоять окислительному стрессу во время инфекции», — сказала Ставрула Хациос, доцент кафедры молекулярной, клеточной биологии и биологии развития, а также химии на факультете искусств и наук Йельского университета и старший автор исследования. учеба.

«Поскольку белок, который бактерии используют для поглощения EGT, действует иначе, чем его аналог в клетках человека, мы с оптимизмом смотрим на то, что может быть разработано конкретное лекарство для ингибирования поглощения этого питательного вещества микробами», — добавила она.

Клетки человека также принимают диетический EGT. У людей EGT известен своими противовоспалительными свойствами и широко используется для профилактики заболеваний.

Снижение уровня EGT было связано с повышенным риском нейродегенеративных, сердечно-сосудистых и аутоиммунных заболеваний, что позволяет предположить, что потребление этого питательного вещества бактериями может иметь далеко идущие последствия для здоровья человека.

Ссылка: «Микробный переносчик пищевого антиоксиданта эрготионеина» Даниэля Г. Думитреску, Элизабет М. Гордон, Екатерины Ковалёвой, Анны Б. Семинара, Брианны Дункан-Лоуи, Эмили Р. Форстер, Вэнь Чжоу, Кармен Дж. Бут, Эми Шен, Филип Дж. Кранзуш и Ставрула К. Хациос, 7 ноября 2022 г., Cell .
DOI: 10.1016/j.cell.2022.10.008

Бактерии
Дата публикации: 2023.01.05