Созданы генно-инженерные бактерии, нацеленные на определенные раковые клетки и производящие фермент, который обусловливает противораковые свойства зеленых овощей - Гранит науки - 2018-01-19

Группа ученых из Национального университета Сингапура (National University of Singapore) создала штамм кишечной палочки, который способен превращать вещество, вырабатываемое брокколи и брюссельской капустой, в соединение, эффективно предотвращающее развитие рака. Как сообщает портал Genetic Engineering & Biotechnology News, Мэтью Чэн (Matthew Chang) и его коллеги модифицировали симбиотическую бактерию кишечную палочку таким образом, что она приобрела способность производить небольшую органическую молекулу с выраженными противораковыми свойствами непосредственно на поверхности специфических раковых клеток.

В опытах in vitro сочетание генно-инженерных бактерий с экстрактом брокколи останавливало рост клеток рака прямой кишки мышей и людей, не влияя при этом на другие клетки. Рак прямой кишки - одно из самых распространенных онкологических заболеваний в мире. Среди способов его профилактики популярно поедание пищи, богатой такими природными соединениями как, например, изотиоцианаты, которые запускают хемопротекцию. Однако, как отмечают авторы исследования, «натуральные метаболиты зачастую плохо поглощаются клетками и для эффективной защиты от рака нужны очень большие количества содержащей их пищи».

У пищевой профилактики есть и другая проблема: многие потенциально подавляющие развитие рака метаболиты неактивны, пока ферменты не переведут их в биоактивную форму. Одно из таких соединений – глюкозинолат, относящийся к изотиоцианатам. Он содержится в брокколи, брюссельской капусте, китайской капусте и рукколе. В биоактивный противораковый сульфорафан это соединение превращается под воздействием растительного же фермента мирозиназы. В растениях этот механизм служит для защиты от травоядных животных: сульфорафан блокирует у них клеточный цикл, активируя факторы апоптоза, запрограммированной гибели клеток, и подавляя факторы противоположного действия. Сами млекопитающие мироназу не производят.

Созданная сингапурскими учеными кишечная палочка узнавала специфический белок на поверхности клеток рака прямой кишки, с его помощью прикреплялась к ним, а затем, благодаря вставленному в нее растительному гену, начинала производить и секретировать мироназу, превращающую глюкозинолат окружающей клетки среды в биоактивный сульфорафан. Когда комбинацией бактерии-пробиотика и овоща кормили модельных мышей, количество опухолей, которые должны были появиться, уменьшалось на 75 процентов, а уже образовавшиеся опухоли переставали расти. Результаты этого исследования опубликованы в журнале Nature Biomedical Engineering в начале января. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».