Кишечные бактерии увеличивают резистентность рака простаты к терапии

В экспериментах на мышах ученые показали, что некоторые бактерии-комменсалы, населяющие кишечник, продуцируют андрогены, снижая эффективность терапии рака простаты. Такие же бактерии были обнаружены у пациентов с раком простаты, устойчивым к кастрации.

Молекула прегненолона.
Credit: molekuul | 123rf.com

Основной подход к лечению рака предстательной железы — андрогенснижающая терапия (androgen deprivation therapy, ADT), которая может включать в себя фармакологическое подавление синтеза андрогенов и хирургическое вмешательство (кастрацию). Однако в ряде случаев первичный положительный ответ на ADT сменяется резистентностью к лечению, причины которой долгое время оставались неясны. Как сообщается в работе, опубликованной в Science, некоторые кишечные бактерии-комменсалы способны продуцировать андрогены и тем самым способствовать прогрессии опухоли простаты.

Гипотеза о влиянии кишечного микробиома на рост опухоли была выдвинута ранее в метагеномном исследовании образцов от пациентов. Авторы новой работы проверили ее на мышиных моделях рака простаты, устойчивого к кастрации. Они проводили кастрацию самцам мышей, дожидались момента, когда опухоль начинала расти повторно, и вводили мышам коктейль из нескольких антибиотиков широкого спектра. Уничтожение кишечной микробиоты замедлило рост опухоли, но никак не сказалось на состоянии предстательной железы контрольных кастрированных мышей, не страдающих раком простаты. Метагеномный анализ фекалий мышей с раком простаты, устойчивым к кастрации, показал, что в их кишечной микрофлоре в большом количестве представлены комменсальные бактерии видов Ruminococcus gnavus и Bacteroides acidifaciens. Более того, подсадка этих бактерий кастрированным мышам, у которых не начался повторный рост опухоли, приводила к его активации.

Метаболомный анализ крови кастрированных мышей, получивших интенсивную терапию антибиотиками, выявил пониженные уровни мужских половых гормонов — дегидроэпиандростерона (ДГЭА) и тестостерона. Более того, экспрессия генов, активируемых андрогенами, у таких мышей также находилась на низком уровне. Детальный анализ метаболизма бактерий Ruminococcus gnavus и Bacteroides acidifaciens показал, что эти бактерии способны превращать прегненолон и гидроксипрегненолон — первые молекулы в цепочке синтеза стероидных гормонов — в ДГЭА и тестостерон.

На следующем этапе ученые проверили результаты, полученные для мышей, на двух когортах пациентов: 19 с гормончувствительным раком простаты и 55 с метастатическим раком, устойчивым к кастрации. Оказалось, что кишечный микробиом мужчин, страдающих от устойчивого к кастрации рака, обогащен представителями Ruminococcus и Bacteroides по сравнению с первой когортой. При этом бактерия Ruminococcus sp. DSM_100440 способна продуцировать ДГЭА и тестостерон из прегненолона и гидроксипрегненолона.

Полученные результаты означают, что кишечные бактерии, продуцирующие андрогены, могут препятствовать терапии рака предстательной железы, способствуя его устойчивости к андрогенснижающей терапии.

Источник

Nicolò Pernigoni et al. Commensal bacteria promote endocrine resistance in prostate cancer through androgen biosynthesis // Science, Vol. 374, No. 6564, pp. 216-224, 2021, DOI: 10.1126/science.abf8403

Добавить в избранное

Вам будет интересно