Nowe odkrycie: Niektóre szczepy bakterii E. coli mogą sprzyjać rakowi jelita grubego

Naukowcy odkryli, że niektóre szczepy bakterii E. coli mogą przyczyniać się do rozwoju raka jelita grubego. Bakterie te wiążą się z komórkami jelitowymi i uwalniają toksynę, która uszkadza DNA, co może prowadzić do choroby.

Rak jelita grubego to trzeci najczęściej występujący i najbardziej śmiertelny rodzaj raka na świecie. Niestety, liczba przypadków tej choroby rośnie, zwłaszcza wśród młodych ludzi.

Bakterie Escherichia coli, które normalnie zamieszkują jelito grube, są zazwyczaj nieszkodliwe. Jednak nowe badania pokazują, że niektóre szczepy tych bakterii, mogą zwiększać ryzyko rozwoju raka jelita grubego.

Zespoły naukowców z Belgii, kierowane przez prof. Larsa Vereecke i prof. Hana Remauta, przeprowadziły badania, aby zrozumieć, jak bakterie mogą wpływać na rozwój raka jelita grubego. Jedną z bakterii, która może sprzyjać rozwojowi tej choroby, jest Escherichia coli, a dokładniej szczep, który wytwarza toksynę zwaną „kolibaktyną”.

Kolibaktyna to toksyna, która ma zdolność wiązania się z ludzkim DNA, co może je uszkadzać i powodować mutacje. Takie mutacje zwiększają ryzyko zachorowania na raka. Badania pokazują, że bakterie, które produkują kolibaktynę (tzw. bakterie pks+), są bardzo liczne u pacjentów z rakiem jelita grubego.

Dotąd nie było jasne, jak bakterie E. coli z grupy pks+, dostają się do ściany jelita i ją uszkadzają. Naukowcy odkryli, że bakterie te przełączają się między dwoma stanami – „swobodnym pływaniem” w jelicie a trybem „osiadłym”, w którym przyczepiają się do komórek nabłonka jelitowego.

W trybie osiadłym bakterie używają specjalnych włókien białkowych zwanych pilusami, które kończą się substancjami zwanymi adhezynami. Te adhezyny pozwalają bakteriom przywierać do receptorów na komórkach nabłonka jelitowego, co umożliwia im uszkodzenie ściany jelita.

Jak wskazał prof. Lars Vereecke, starszy autor badani, badania ujawniają, że wiązanie pks+ E. coli z nabłonkiem jelitowym, można uznać za krytyczny etap w rozwoju raka jelita grubego.

Dr Magdalena Kolata (VIB-VUB), współautorka badania, dodała:

Badania wykazały, że usunięcie adhezyn z powierzchni bakterii sprawia, że te tracą zdolność do dostarczania kolibaktyny i wywoływania uszkodzeń DNA.

Eksperci podkreślają, że zachodni styl życia, w tym niewłaściwa dieta i brak aktywności fizycznej, może sprawić, że nasza ściana jelita staje się bardziej podatna na atak szkodliwych bakterii, w tym pks+ E. coli.

Jeśli nie dbamy o zdrowie jelit, te bakterie mogą łatwiej wniknąć do organizmu i wywołać groźne zmiany, które prowadzą do raka jelita grubego.

Naukowcy przez długi czas nie wiedzieli, dlaczego niektóre szczepy bakterii E. coli, które są używane jako probiotyki i mają pomagać zdrowiu, przenoszą geny odpowiedzialne za produkcję kolibaktyny, ale nie prowadzą do większego ryzyka zachorowania na raka jelita grubego w badaniach laboratoryjnych.

Okazało się, że te szczepy faktycznie produkują kolibaktynę i specjalne białka, które pomagają bakteriom przyczepić się do komórek jelitowych. Jednak te szczepy mają wariant białka FimH, który nie wiąże się zbyt mocno z komórkami, przez co kolibaktyna nie trafia tam, gdzie powinna i nie powoduje uszkodzeń DNA.

Naukowcy odkryli, że wystarczy wprowadzić kilka zmian w tych szczepach, aby znów mogły one mocno wiązać się z komórkami i wywoływać szkodliwe efekty. Badanie sugeruje, że stosowanie niektórych szczepów E. coli jako probiotyków, może wymagać ponownego przemyślenia, ponieważ mogą one w przyszłości stwarzać ryzyko dla zdrowia.