17:00 
Недавнее исследование, опубликованное в медицинском журнале Gut, выявило новый механизм развития рака, вызванный Streptococcus anginosus (Sa). The research shows that methionine metabolites produced by this bacterium can significantly contribute to the development of gastric cancer.
This finding deepens the understanding of the gut microbiome's role in cancer and opens new paths for microbiota-targeted prevention strategies.
Gastric (stomach) cancer is the fifth most commonly diagnosed cancer globally, predominantly affecting East Asia (especially China, Japan, Korea) and Eastern Europe. Понимание многофакторных причин имеет решающее значение для разработки эффективных стратегий профилактики.
Профилактика, основанная на этиологии, является краеугольным камнем эффективного контроля заболевания. Helicobacter pylori (Hp), первый прокариот, идентифицированный как канцерогенный для человека, был классифицирован ВОЗ как канцероген группы I в 2017 году. Помимо Hp, в желудке обитают различные микробы, и все больше данных связывает определенные виды с повышенным риском рака желудка. Эта микробная ассоциация стала ключевым направлением в исследованиях рака. В 2022 году многоцентровое когортное исследование выявило сильную положительную связь между содержанием Sa в стуле и риском развития рака желудка. Позже в исследовании, опубликованном в Cell, китайская группа раскрыла канцерогенный механизм Sa на моделях мышей.
Академик CAS Фан Цзинъюань и его команда из больницы Жэньджи Медицинской школы Шанхайского университета Цзяо Тонг совместно с BGI Genomics показывают, что метаболиты метионина, полученные из Sa, способствуют развитию рака желудка с помощью различных подходов. Они успешно выделили штаммы Sa из опухолевых тканей и подтвердили их способствующие развитию опухолей эффекты.
Метионин является незаменимой аминокислотой для человека. Предыдущие исследования показали, что метионин может способствовать росту различных раковых клеток. Механически метионин усиливает экспрессию MAT2A и увеличивает его транспорт в клетки. Этот процесс снабжает энергией опухолевые клетки и способствует их росту.
Метагеномный анализ показал, что Sa обогащается микробиотой кишечника больных раком желудка, наряду со значительным увеличением пути биосинтеза метионина. Наблюдалась сильная положительная корреляция между содержанием Sa и уровнем метионина (рис. 1). Метаболомный анализ также подтвердил более высокие уровни метаболитов, связанных с метионином, в опухолевых тканях.
Несмотря на растущий интерес к микробному вкладу в развитие рака, определение причинных бактериальных штаммов остается серьезной проблемой из-за большого разнообразия видов и штаммов. Чтобы решить эту проблему, исследователи успешно выделили и культивировали три штамма Sa непосредственно из образцов опухоли желудка. Эти штаммы были протестированы и подтвердили способность синтезировать метионин, а также заметные эффекты, способствующие развитию опухолей, как на моделях мышей, так и на клеточных линиях рака желудка.
Для дальнейшего подтверждения этих результатов сравнительный геномный анализ подтвердил наличие гена metE, необходимого для биосинтеза метионина, во всех штаммах Sa (рис. 2). Сюда входят штаммы из Шэньчжэньского хранилища микробиоты кишечника и полости рта BGI.
Это исследование показывает четкую связь между микробным метаболизмом и ростом опухоли, подчеркивая, что метионин, полученный из бактерий, является ключевым фактором. Sa может служить как биомаркером, так и терапевтической мишенью при раке желудка. Выделенные клинические штаммы создают основу для более глубоких исследований его разнообразия и патогенности, поддерживая более точные стратегии профилактики.
Д-р. Чжоу Чэнбэй, доктор Чжао Лицун и доктор Юй Цзинчэнь из больницы Жэньджи Шанхайского университета Цзяо Тонг, научный сотрудник доктор Цинь Ювэнь из BGI Genomics и Вэньси Ли, выпускница магистратуры Образовательного центра BGI (под руководством профессора Цзоу Юаньцяна), являются соавторами исследования. Доктор Цинь Ювэнь и профессор Фан Цзинъюань (член Китайской академии наук) из больницы Жэньджи являются соавторами.
Раскрывая, как Са перепрограммирует метаболизм хозяина, это исследование подчеркивает решающую роль микробных метаболитов в развитии рака. Выделенные клинические штаммы закладывают основу для более глубокого изучения разнообразия и патогенности Sa. Он открывает новые направления в точной профилактике и борьбе с раком желудка.
