В 2015 году Харальд цур Хаузен, удостоенный Нобелевской премии по физиологии или медицине за открытие роли вируса папилломы человека в развитии рака шейки матки, выделил из мяса и молока крупного рогатого скота инфекционные агенты BMMF (bovine meat and milk factors), представленные эписомальными кольцевыми молекулами ДНК. В дальнейшем обнаружение BMMF в клетках злокачественных опухолей кишечника заставило ученых предположить, что употребление молока и говядины может быть одной из причин колоректального рака.

В клетках человека BMMF инициируют  хроническое воспаление, которое сопровождается образованием активных форм кислорода (АФК) и азота (АФА) – свободных радикалов, вызывающих мутации и повреждение ДНК в пролиферирующих клетках, в том числе раковых стволовых.

Для изучения механизмов, опосредующих патогенетическое воздействие BMMF на клетки кишечника, исследователи из Центра изучения рака в Германии собрали образцы тканей здоровых участников и пациентов с колоректальным раком.

Присутствие BMMF в клетках кишечника определяли методом иммуногистохимического и вестерн-блот анализа с использованием мышиных моноклональных антител к белку Rep H1MSB.1, который необходим для репликации BMMF.  Далее из клеток, содержащих Rep H1MSB.1, методом лазерной захватывающей микродиссекции выделяли ДНК  BMMF.

В ткани собственной пластинки слизистой оболочки кишечника, окружающей клетки опухоли, было обнаружено увеличение количества провоспалительных CD68 макрофагов, что указывает на наличие местного воспаления. Кроме того, в прилежащих к опухоли клетках наблюдалось повышение уровня Rep H1MSB.1 и модифицированной ДНК BMMF (BMMF1). Наряду с этим увеличивалась концентрация АФК, вызывающих повреждения ДНК. Наиболее высокий уровень воспаления был выявлен вблизи кишечных крипт, содержащих стволовые клетки, которые играют ключевую роль в клеточной регенерации.

Поскольку инфицирование BMMF происходит в ранние годы жизни, своевременное обнаружение этих инфекционных агентов в клетках кишечника позволит определить людей в группах высокого риска. Как отмечают авторы, полученные результаты также могут объяснять эффективность противовоспалительных препаратов, таких как аспирин и ибупрофен, в профилактике рака кишечника в других видов онкологических заболеваний.

Источник: Bund  T. et al. Analysis of chronic inflammatory lesions of the colon for BMMF Rep antigen expression and CD68 macrophage interactions. PNAS, 2021.