Когда мы говорим об онкологических болезнях, мы с трудом можем назвать четкую причину возникновения рака. Часто говорят и о плохой экологии, и о стрессе, и о вредном питании, и о наследственности. Однако не все знают, что некоторые онкологические болезни – по своей природе инфекционные! То есть спусковым крючком для того, чтобы клетка нашего организма стала неуправляемой и начала необузданно делиться, может быть инфекционный агент, например, вирус.

Более 100 лет тому назад, в 1903 году впервые в статье французского бактериолога Амадея Борреля была предложена идея о том, что некоторые вирусы способны вызывать рак. Позже Илья Мечников утверждал, что раковые заболевания вызываются мельчайшими организмами, не видными даже в микроскоп. Ряд экспериментов на животных в начале XX века позволил «перевить» рак с одного организма на другой, например, Пейтон Раус в США смог перенести куриную саркому с одной птицы на другую с помощью бесклеточного фильтрата. С тех пор прошло много лет, проведены сотни научных исследований, которые смогли подтвердить, что действительно для отдельных онкозаболеваний инфицирование определенными видами вирусов является непосредственным запускающим механизмом. В 1946 году великий советский ученый Лев Зильбер опубликовал книгу «Вирусная теория происхождения злокачественных опухолей», в которой привел доказательства, что некоторые вирусы являются причиной рака у людей.

Сегодня вирусы признаются важным причинным компонентом в молекулярно-генетической концепции канцерогенеза. Более того, появились первые «противораковые вакцины». Достоверно доказано, что онкологическое поражение печени (гепатоцеллюлярная карцинома) вызывается вирусом гепатита В. Таким образом, вакцинация от гепатита В смогла снизить заболеваемость этим видом рака. Похожая ситуация с раком шейки матки, который вызывается особыми серотипами вируса папилломы человека. В тех регионах мира, где ввели вакцинацию от этих онкогенных серотипов вируса, уже сейчас снизилась заболеваемость раком шейки матки.

Но вернемся к бактериям. Наш собственный микробиом, оказывается, играет не последнюю роль и в лечении рака.

В 2018 году иммунологам Джеймсу Эллисону (США) и Тасуку Хондзе была присуждена Нобелевская премия в области физиологии и медицины за «открытие терапии онкологических заболеваний путем ингибирования негативной иммунной регуляции». Что это значит? Это мировое признание наступившей «новой эры» в лечении рака, а именно – иммунотерапии рака. Ученые открыли определенные белки и иммунные пути, позволяющие раковым клеткам обходить иммунную защиту человека. Ведь наш иммунитет в норме не только сопротивляется инфекциям, но и отвечает за «розыск» и уничтожение злокачественных клеток в организме. Так вот, если с помощью целевых лекарств (моноклональных антител) разрушить этот обходной путь, который позволяет раковым клеткам спрятаться от иммунитета человека, то иммунная система начинает сама весьма успешно бороться с онкологией. Это позволяет достичь хорошего эффекта, вплоть до стойкой ремиссии, в случае многих онкологических заболеваний. Сегодня новые «иммунопрепараты» применяются для лечения меланомы, рака легких, уротелиального рака, плоскоклеточного рака головы и шеи, почечно-клеточного рака, лимфомы Ходжкина и других локализаций рака.

Рис. 27. Как воздействие на микробиом влияет на эффективность иммунотерапии рака.

Но относительно недавно выяснили, что эффективность этих иммунопрепаратов у разных людей различается, и зависит от того, каков состав микробиома у них в кишечнике (Рис. 27). То есть определенные микробы повышают эффективность иммунотерапии рака, а определенные – снижают!

Одну из первых практических работ в этой области опубликовали ученые из Израиля в журнале Science в 2020 году. Они отобрали пациентов с запущенными стадиями меланомы (с метастазами), которым не помог курс лечения иммунопрепаратами. Затем собрали образцы микробиома кишечника у других пациентов с меланомой, которые были успешно пролечены иммунопрепаратами и достигли полной ремиссии болезни (выздоровления). Ученые выполнили трансплантацию микробиома с последующим повторным лечением иммунопрепаратами в первой группе пациентов. Что в итоге? Ожидаемо, что состав микробиома поменялся у пациентов после пересадки. Но у трех пациентов с первичной неудачей лечения после пересадки микробиома повторное лечение меланомы иммунопрепаратами дало положительный эффект. Сегодня продолжаются уже десятки научных исследований влияния на микробиом с помощью пробиотиков, пересадки донорского микробиома с целью улучшить результаты лечения рака разных локализаций.

Каковы же механизмы этого влияния бактерий на лечение рака? Не обходится без участия микробов в местном иммунном ответе. Ведь многие годы считалось, что микробы отсутствуют в тканях организма. А оказывается, что даже у опухолевых клеток есть микроокружение, то есть раковая опухоль окружена множеством разных клеток организма, включая иммунные клетки и клетки микробов. Можно даже сказать, что существует «микробиом опухоли», и от этих микробов, окруживших раковую опухоль зависит немало в лечении этой тяжелой болезни.

Если о роли вирусов в развитии рака написаны тысячи работ, а вирусная концепция развития рака остается до сих пор одной из ведущих, то вот о роли бактерий пока известно существенно меньше. Одна из последних научных работ, опубликованных в Lancet Microbe в 2024 году, обозначает некоторые штаммы кишечной палочки, как фактор колоректального рака, рака мочевого пузыря и простаты. Известно, например, что распространенность колоректального рака выше в развитых, индустриализированных странах в сравнении с бедными, развивающимися странами. Понятно, что есть и факторы, связанные с питанием. Но выяснилось, что у редких штаммов кишечной палочки есть способность продуцировать особое токсическое соединение, колибактин, которое повреждает ДНК в клетках и может вызывать рак. Так вот распространенность именно таких штаммов кишечной палочки в мире четко связана с географией высокой распространенности вышеуказанных видов рака. То есть при сравнении показателей разных стран более высокая встречаемость этих продуцирующих колибактин бактерий коррелирует с заболеваемостью раком. Возможно, что влияние бактерий микробиома на риск рака более существенно, чем мы сегодня считаем, и впереди откроются новые возможности для борьбы с этим опасным недугом.