Van infectie naar ontsteking naar kanker: wetenschappers bieden nieuwe aanwijzingen


Van infectie naar ontsteking naar kanker: wetenschappers bieden nieuwe aanwijzingen

Chronische ontsteking van de lever, maag of dikke darm, vaak als gevolg van infectie door virussen en bacteriën, is een van de grootste risicofactoren voor kanker van deze organen. Wetenschappers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in de VS onderzoeken dit al meer dan drie decennia en nu in een nieuw document dat deze week online wordt gepubliceerd, bieden ze de meest uitgebreide aanwijzingen tot nu toe over de potentiële onderliggende moleculaire mechanismen .

Een bacterie genaamd Helicobacter pylori Veroorzaakt maagzweren en kanker bij de mens. Helicobacter hepaticus Heeft een soortgelijk effect bij muizen, zodat de onderzoekers het als model gebruiken om te bestuderen hoe een dergelijke bacteriële infectie genen en chemicaliën in de lever en de dikke darm verandert.

Ze schrijven over hun bevindingen in een krant dat online verscheen in het 11 juni nummer van de Verrigtingen van de National Academy of Sciences, PNAS .

Een van de vier senior auteurs van het papier is Peter Dedon, een professor in biotechnologie bij MIT. Biologische engineering is waar moleculaire leven wetenschappers werken met ingenieurs om te ontdekken hoe biologische systemen functioneren; De verkregen kennis kan gebruikt worden om nieuwe medische technologieën te ontwikkelen.

Dedon en zijn mede-auteurs hopen dat hun bevindingen zullen helpen andere onderzoekers te ontwikkelen manieren om de gezondheidsproblemen veroorzaakt door chronische ontsteking en ontwerp medicijnen te voorspellen om het te stoppen.

"Als u het mechanisme begrijpt, dan kunt u interventies ontwerpen," zei hij in een verklaring. "Wat als we bijvoorbeeld manieren ontwikkelen om de giftige effecten van de chronische ontsteking te blokkeren of te onderbreken?"

Inflammatie is een natuurlijke lichaamsreactie op een infectie of wond, maar als de ontsteking te lang blijft, kan het gezond weefsel beschadigen.

Een recent gepubliceerde studie in The Lancet Bleek dat de ontsteking veroorzaakt door infecties wereldwijd ongeveer 16% van de nieuwe kankergevallen vertegenwoordigt.

Ontsteking begint wanneer het immuunsysteem celschade of pathogenen detecteert: beide zijn potentiële bedreigingen voor de gezondheid. Dit leidt tot een stijging van immuuncellen genaamd macrofagen en neutrofielen die samenkomen om op te ruimen en de bedreiging te verwijderen. Ze verslinden de invallende organismen, dode cellen, rommel en materialen die door doden of beschadigde cellen worden vrijgegeven, zoals eiwitten, nucleïnezuren en andere moleculen.

Naast het verwijderen van deze materialen produceren de immuuncellen zeer reactieve chemicaliën om de bacteriën af te breken. En het lijkt erop dat dit deel van het proces dat verband houdt met kankerrisico, omdat, zoals Dedon uitgelegd heeft, "de bacteriën opvatten en deze reactieve chemicaliën op hen drijven, de chemicaliën ook in het weefsel verspreiden".

Als de ontsteking voortduurt, wordt het weefsel constant in de reactieve chemicaliën gebaden.

Voor de nieuwe studie, die werd gefinancierd door het National Cancer Institute, bestudeerden Dedon en collega's muizen die besmet waren met H. hepaticus Voor 20 weken. Na 10 weken ontwikkelden de muizen ernstige colitis en hepatitis, en op 20 weken hadden sommige colonkanker ook ontwikkeld.

In de 20 weken hebben ze de weefselschade in de muizen onderzocht en schade aan DNA, RNA en eiwitten beoordeeld. Zij identificeerden ook welke genen zijn ingeschakeld en uitgeschakeld.

Zij vonden dat niveaus van één van de beschadigde producten in DNA en RNA, chlorocytosine, goed correleren met de ernst van de ontsteking. Dit zou kunnen dienen als een marker om de risico's chronische ontsteking te voorspellen bij patiënten met infecties in de dikke darm, lever of maag, zei de onderzoekers.

Maar Dedon zei dat dit niet noodzakelijk betekent dat je een dergelijke marker gebruikt om het risico op kanker van deze beschadigde moleculen te voorspellen.

De onderzoekers merken ook op dat de lever anders reageerde op de dikke darm.

Wanneer DNA van gezond weefsel wordt aangevallen, leidt het tot een mechanisme dat probeert het DNA te repareren. De onderzoekers vonden dat DNA-reparatie in de lever meer actief was dan in de dikke darm, hoewel beide DNA-schade ervaart.

Een ander verschil was dat in de dikke darm, maar niet in de lever, neutrofielen hypochloorzuur vrijgegeven (een bestanddeel van huishoudelijke bleekmiddel). Dit zuur veroorzaakt significante schade aan moleculen zoals DNA, RNA en eiwitten door een chlooratoom te bevestigen. Het is een effectieve manier om bacteriën te doden, maar als het zuur lekt in het omliggende weefsel, kan dit de epitheliale cellen in de voering van de dikke darm veroorzaken.

Dedon zei:

"Het is mogelijk dat we een soort dubbele whammy hebben [in de dikke darm]. U heeft deze bacterie die DNA-reparatie onderdrukt, tegelijkertijd dat u al deze DNA-schade in het weefsel heeft veroorzaakt als gevolg van het immuunrespons op de bacterie."

Het team identificeerde ook twee andere onbekende soorten DNA-schade, de moleculen spiroiminodihydantoïne en guanidinohydanotoïne, die voortvloeien uit oxidatie van guanine, een bouwsteen van DNA.

Ze zijn nu van plan om de mechanismen nader aan te kijken, bijvoorbeeld om uit te vinden waarom sommige soorten DNA-schade vaker voorkomen dan anderen.

September 11 - A New Pearl Harbor - AE911Truth edit (Video Medische En Professionele 2019).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Ziekte