Van infectie tot ontsteking Cancer Wetenschappers uitbrengen New Clues
chronische leverontsteking, maag of darm, vaak als gevolg van een infectie door virussen en bacteriën, is een van de grootste risicofactoren voor kanker van die organen. Wetenschappers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in de VS zijn onderzoek naar dit voor meer dan drie decennia, en nu in een nieuw papier deze week online gepubliceerd ze bieden de meest uitgebreide aanwijzingen tot nu toe over de mogelijke onderliggende moleculaire mechanismen
.
Een bacterie genaamd Helicobacter pylori
veroorzaakt maagzweren en kanker bij de mens. Helicobacter hepaticus
heeft een soortgelijk effect in muizen, zodat de onderzoekers gebruikt als een model om te bestuderen hoe dergelijke bacteriële infectie verandert genen en chemicaliën in de lever en colon.
Ze schrijven over hun bevindingen in een paper dat in de 11 juninummer van online verscheen de Proceedings van de National Academy of Sciences, PNAS
.
Een van de vier senior auteurs van het papier is Peter Dedon, een professor van de biologische engineering aan het MIT. Bio-engineering is de plaats waar moleculaire levenswetenschappen wetenschappers werken met de ingenieurs om te ontdekken hoe biologische systemen functioneren; de verkregen kennis kan worden gebruikt om nieuwe medische technologieën.
Dedon en zijn co-auteurs hopen dat hun bevindingen zullen helpen bij andere onderzoekers ontwikkelen manieren om de gezondheidsproblemen veroorzaakt door een chronische ontsteking en design drugs om het te stoppen te voorspellen.
"Als je het mechanisme begrijpt, dan kunt u interventies ontwerpen," zei hij in een verklaring. "Bijvoorbeeld, wat als we manieren om de toxische effecten van de chronische ontsteking te blokkeren of te onderbreken ontwikkelen?"
Ontsteking is een natuurlijk lichaam reactie op een infectie of wond, maar als de ontsteking te lang aanhoudt, kan het gezond weefsel beschadigen.
Een studie die onlangs in de gepubliceerde The Lancet, vond dat de ontsteking veroorzaakt door infecties zijn goed voor ongeveer 16% van de nieuwe gevallen van kanker wereldwijd.
Ontsteking begint wanneer het immuunsysteem celbeschadiging of pathogenen detecteert: beide zijn potentiële bedreigingen voor de gezondheid. Dit leidt tot een sterke stijging van de immuuncellen zogenaamde macrofagen en neutrofielen die langs komen om schoon te maken en verwijder de dreiging. Zij overspoelen de binnenvallende organismen, dode cellen, puin en materialen vrijgegeven door dode of beschadigde cellen, zoals eiwitten, nucleïnezuren en andere moleculen.
Naast het verwijderen van deze materialen, de immune cellen zeer reactieve chemische de bacteriën af te breken. En het blijkt dat het dit deel van het proces dat is gekoppeld aan kankerrisico, omdat, zoals Dedon uitgelegd, "in overspoelt de bacteriën en dumpen deze reactieve chemische stoffen op hen de chemicaliën ook diffunderen in het weefsel".
Als de ontsteking blijft bestaan, wordt het weefsel voortdurend badend in het reactieve chemicaliën.
Voor de nieuwe studie, die werd gefinancierd door het National Cancer Institute, Dedon en collega's bestudeerden muizen geïnfecteerd met H. hepaticus
gedurende 20 weken. Na 10 weken, de muizen ontwikkelden ernstige colitis en hepatitis, en bij 20 weken, wat had ontwikkeld colonkanker.
Gedurende de 20 weken onderzocht zij weefselschade bij de muizen en vastgestelde schade aan DNA, RNA en eiwitten. Voorts hebben zij welke genen aan- en uitgeschakeld.
Zij vonden dat niveaus van een van de beschadigde producten in DNA en RNA, chlorocytosine, goed gecorreleerd met de ernst van de ontsteking. Dit kan dienen als een marker voor het risico chronische ontsteking bij patiënten met infecties voorspellen in de dikke darm, lever of de maag, aldus de onderzoekers.
Maar Dedon zei dit betekent niet noodzakelijk dat je kon zo'n marker te gebruiken om het risico op kanker te voorspellen van deze beschadigde molecules.
De onderzoekers hebben ook gemerkt dat de lever reageerden verschillend op de dikke darm.
Wanneer DNA van gezond weefsel onder vuur ligt, zorgt ervoor dat er een mechanisme dat pogingen om het DNA te repareren. De onderzoekers vonden dat DNA herstel was actiever in de lever dan in de dikke darm, hoewel beide ervaren DNA schade.
ander verschil is dat in de dikke darm, maar niet de lever, neutrofielen bezit hypochloorzuur (een bestanddeel van bleekmiddel). Dit zuur veroorzaakt aanzienlijke schade aan moleculen zoals DNA, RNA en eiwitten door het aanbrengen van een chlooratoom. Het is een effectieve manier om bacteriën te doden, maar als het zuur lekt in het omringende weefsel, kan soortgelijke beschadiging van de epitheelcellen in het slijmvlies van de dikke darm leiden.
Dedon zei:
"Het is mogelijk dat we een soort van een double whammy [in de dikke darm] Je hebt deze bacterie die DNA-reparatie onderdrukt, op hetzelfde moment dat u dit allemaal. DNA schade gebeurt in het weefsel als gevolg van de immuunreactie op de bacterie. "
Het team ook twee andere onbekende soorten DNA-schade, de moleculen spiroiminodihydantoin en guanidinohydanotoin, die het gevolg zijn van oxidatie van guanine, een bouwsteen van DNA.
ze nu van plan om te kijken naar de mechanismen beter, bijvoorbeeld om uit te vinden waarom sommige soorten DNA-schade zijn vaker dan anderen.
Plantaardig dieet kan je reumatoïde artritis genezen
Verandering van het microbioom van de bovenste luchtwegen bij kinderen in verband met gevoeligheid voor SARS-CoV-2
Kunststoffen die nu vaak worden aangetroffen in menselijke ontlasting
Mondwater heeft invloed op de effecten van lichaamsbeweging
Leidt hypertensie altijd tot ernstige COVID-19?
Bepaling van zuurneutraliserend vermogen voor OTC-antacida
Wetenschappers lossen mysterieus geval van autobrouwerijsyndroom op
Onderzoekers in China hebben een belangrijke ontdekking gedaan die het verwarrende geval verklaart van een 27-jarige man die in het verleden dronken was geworden zonder daadwerkelijk alcohol te drinke
Orale seks kan bacteriële vaginose veroorzaken
Een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift PLOS Biologie heeft aangetoond dat diverse microbiële populaties vaginale kolonisatie van pathogenen kunnen vergemakkelijken, wat op zijn beurt de k
Veel voorkomende schimmel op de huid kan inflammatoire darmaandoeningen veroorzaken
Therapieën die gericht zijn op bepaalde commensale schimmels kunnen een nieuwe manier zijn om inflammatoire darmaandoeningen (IBD) te behandelen, volgens LA-onderzoekers. Achtergrond | Shut