Knækker colibactins kode:Undersøgelse undersøger, hvordan sammensatte beskadigede DNA for at forstå dets forbindelse kræft

En nylig undersøgelse foretaget af forskere ved University of California, San Diego School of Medicine og andre institutioner har kastet lys over, hvordan forbindelsen colibactin beskadiger DNA, hvilket giver indsigt i dens potentielle forbindelse til kræft. Colibactin er et genotoksin produceret af visse stammer af Escherichia coli (E. coli) bakterier, og det har været impliceret i udviklingen af ​​kolorektal cancer. Undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet Nature Chemical Biology, havde til formål at dechifrere de specifikke mekanismer, hvorved colibactin forårsager DNA-skader og bidrager til kræftdannelse.

Nøgleresultater af undersøgelsen:

Colibactin danner DNA-addukter:Forskerne fandt ud af, at colibactin danner kovalente addukter med DNA, som er stabile kemiske modifikationer af DNA-strukturen. Disse addukter forstyrrer den normale funktion af DNA, hvilket potentielt kan føre til mutationer og genomisk ustabilitet.

Alkylering af DNA-baser:Colibactin blev observeret at primært alkylere guaninbaser i DNA, hvilket forårsager strukturelle ændringer, der kan interferere med DNA-replikation og reparationsprocesser. Denne alkyleringsskade kan resultere i fejllæsning af genetisk information under celledeling, hvilket øger risikoen for mutationer.

Rolle af reaktive iltarter (ROS):Undersøgelsen afslørede, at colibactins DNA-skadelige virkninger involverer dannelsen af ​​reaktive iltarter (ROS) i celler. ROS er meget reaktive molekyler, der kan forårsage oxidativ skade på DNA og andre cellulære komponenter. Colibactin inducerer produktionen af ​​ROS, hvilket bidrager til DNA-adduktdannelse og genomisk ustabilitet.

Implikationer for kræftudvikling:

Resultaterne af undersøgelsen tyder på, at colibactins evne til at danne DNA-addukter og inducere oxidativt stress kan spille en afgørende rolle i udviklingen af ​​tyktarmskræft. Colibactin-producerende E. coli-stammer er blevet fundet i højere antal hos individer med kolorektal cancer, og tilstedeværelsen af ​​colibactin-DNA-addukter i tumorvæv understøtter yderligere dets involvering i cancerdannelse.

Forståelse af mekanismerne for colibactin-induceret DNA-skade er afgørende for udvikling af målrettede terapier og forebyggende strategier mod kolorektal cancer. Yderligere forskning er nødvendig for at undersøge de specifikke molekylære veje involveret i colibactins genotoksicitet og for at vurdere potentialet for at modulere disse veje for at mindske kræftrisikoen forbundet med colibactin-producerende E. coli.

Som konklusion giver undersøgelsen vigtig indsigt i de molekylære mekanismer, hvorved colibactin beskadiger DNA, hvilket bidrager til vores forståelse af dets potentielle rolle i udvikling af tyktarmskræft. Fremtidig forskning bør fokusere på at udforske terapeutiske indgreb, der kan blokere eller reparere colibactin-induceret DNA-skader for at forebygge eller behandle kolorektal cancer.