Рак кожи: защитное действие некоторых штаммов Staphylococcus epidermidis

Vignette

Американские ученые открыли противоопухолевую молекулу, которую продуцируют некоторые штаммы Staphylococcus epidermidis, бактерий-комменсалов в микробиоте кожи. Это открытие позволит разработать новые методы лечения и даже профилактики рака кожи.

 

S. epidermidis – один из видов бактерий, преобладающих в микробиоте кожи наряду с другими видами коагулаза-отрицательного рода Staphylococcus. Эти бактерии-комменсалы не только подавляют патогенные бактерии, но также способны укреплять иммунитет кожи, запуская продукцию антимикробных пептидов кератиноцитами для уничтожения таких патогенов, как Staphylococcus aureus (которые часто колонизируют кожные покровы, пораженные атопическим дерматитом) или стрептококки группы A (GAS).

Борьба с раковыми клетками

В ходе более детального изучения антимикробного действия коагулаза-отрицательных штаммов Staphylococcus американские ученые открыли новую молекулу, оказывающую бактерицидное действие на стрептококков группы A, в образцах здоровой человеческой кожи – 6-ГАП (6-N-гидроксиаминопурин), азотистое основание, по своей структуре сходное с аденином. Считается, что она блокирует синтез ДНК, препятствуя образованию пары A-T (аденин-тимин). Аналогичным действием обладают аналоги других азотистых оснований, например 6-меркаптопурин, которые используются для лечения острого лейкоза. Согласно данному исследованию, 6-ГАП оказывает активное действие на культуры клеток меланомы и лимфомы у мышей, но не наносит вреда культурам нормальных кератиноцитов (NHEK). Эта защита 6-ГАП, направленная на усиление цитотоксической активности здоровых клеток, отчасти объясняется действием некоторых восстановительных ферментов митохондрий, участвующих в процессах детоксикации клеток.

Выраженный противоопухолевый эффект

Убедившись, что 6-ГАП не оказывает мутагенного действия in vitro и не проявляет заметной системной токсичности у мышей, группа ученых испытала его противоопухолевую эффективность на мышиных моделях агрессивной меланомы. Испытание оказалось успешным: опухоль уменьшилась в размерах более чем на 60 % по сравнению с мышами контрольной группы. Более того, местное нанесение S. epidermidis (с соблюдением плотности бактериальной популяции, характерной для колонизации здоровой кожи человека) мышам с предрасположенностью к раку кожи, вызванному УФ-излучением, привело к значимому снижению заболеваемости и числа опухолей (плоскоклеточной папилломы) в отличие от нанесения непродуцирующего 6-ГАП штамма S. epidermidis. Новые эксперименты позволят доказать эффективность продуцирующих 6-ГАП штаммов S. epidermidis в защите от различных видов рака кожи и преимущества их применения в первичной профилактике. По мнению ученых, это первое описание защитного действия бактерии-комменсала, обитающей на поверхности кожи, которое направлено против пролиферации атипичных клеток и аналогично действию кишечных бактерий, продуцирующих короткоцепочечные жирные кислоты. Более того, неблагоприятные последствия дисбактериоза могут быть связаны с утратой микробиотой своей защитной функции, а не с нарушением состава бактериального сообщества.

 

Источники :

Nakatsuji T et al. A commensal strain of Staphylococcus epidermidis protects against skin neoplasia.Sci Adv. 2018 Feb; 4(2): eaao4502.