Большая наука о питании,
как основа жизни и долголетия
Большая наука о питании,
как основа жизни и долголетия

Новости

Исследование
6 августа 2026
17 минут
Роль адгезинов Fusobacterium nucleatum в развитии колоректального рака: структурная перспектива
Роль адгезинов Fusobacterium nucleatum в развитии колоректального рака: структурная перспектива

Долгое время микробиом кишечника рассматривался онкологами как пассивный маркер — совокупность бактерий, которые просто «оказываются рядом» с уже сформировавшейся опухолью. Однако публикация в журнале Gut Microbes (2026) кардинально меняет этот взгляд. Исследование показывает, что отдельные представители кишечной микробиоты способны выступать активными драйверами канцерогенеза, напрямую участвуя в росте и метастазировании новообразований. В центре внимания оказалась бактерия Fusobacterium nucleatum, известная ранее преимущественно по своей роли в пародонтите и формировании биоплёнок в полости рта.

При дисбиозе толстой кишки F. nucleatum часто обнаруживается непосредственно в опухолевой ткани. Накопленные данные свидетельствуют о её ключевой («driver») функции: бактерия не только присутствует в очаге болезни, но и активно участвует в полимикробных инфекциях, усиливает хроническое воспаление, нарушает барьерные функции эпителия и модифицирует иммунный ответ так, чтобы создать идеальную среду для выживания опухоли. Главным инструментом этого процесса выступает набор белков наружной мембраны — адгезинов (FadA, Fap2, RadD, CbpF и другие), которые работают как молекулярные отмычки, распознающие конкретные рецепторы на эпителиальных и иммунных клетках хозяина.

Молекулярная анатомия агрессии: как работают адгезины

Структурная биология позволила детально разобрать механизмы взаимодействия этих бактериальных белков с клетками человека:

  • FadA и взлом межклеточных контактов. Этот адгезин связывается с E-кадгерином (на эпителиальных клетках) и VE-кадгерином (на эндотелии). Такое взаимодействие физически разрывает межклеточные контакты, нарушая целостность тканевого барьера. Одновременно запускается Wnt/β-катениновый сигнальный путь — один из главных двигателей пролиферации клеток при колоректальном раке. Это стимулирует экспрессию онкогенов и формирование воспалительной микросреды. FadA также индуцирует Annexin A1 и другие факторы, создавая «положительные петли» усиления роста и повреждения ДНК, а через активацию NF-κB привлекает миелоидные клетки-супрессоры, поддерживающие рост опухоли.
  • Fap2 — двойной удар по хозяину. Белок распознаёт специфический гликан Gal-GalNAc, который гиперэкспрессируется на поверхности злокачественных клеток. Это облегчает целенаправленную колонизацию самой опухоли. Параллельно Fap2 связывается с иммунорецептором TIGIT на цитотоксических Т-лимфоцитах и NK-клетках. Результат идентичен действию собственных лигандов опухоли: противоупухолевая активность иммунитета подавляется, позволяя раковым клеткам избегать уничтожения.
  • RadD и CbpF — разрушение матрикса и паралич надзора. RadD взаимодействует с CD147 на поверхности опухолевых клеток, запуская каскад PI3K–AKT–NF-κB–MMP9. Это приводит к массивному высвобождению матриксных металлопротеиназ, разрушению внеклеточного матрикса и резкому повышению потенциала инвазии и метастазирования. Кроме того, RadD и другой адгезин, CbpF, связывают ингибирующие рецепторы SIGLEC-7 и CEACAM1/5 на NK- и T-клетках. Это снижает эффективность иммунного синапса и дополнительно ослабляет надзор над опухолью.

Таким образом, адгезины F. nucleatum реализуют комплексную стратегию: они одновременно стимулируют неконтролируемый рост и инвазию опухоли, разрушают защитный каркас тканей и отключают системы противоопухолевого иммунитета.

От трёхмерной структуры к таргетной терапии

Ключевое значение работы заключается в применении методов криоэлектронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа. Учёным удалось получить высокоразрешающие модели комплексов бактериальных адгезинов с их человеческими рецепторами. Знание точной трёхмерной организации участков связывания открывает прямой путь к рациональному дизайну малых молекул-ингибиторов, способных блокировать эти патогенные взаимодействия.

С точки зрения клинической практики такие подходы могут стать основой новой адъювантной терапии колоректального рака:

  • Блокаторы комплекса Fap2–TIGIT или CbpF–CEACAM1 теоретически смогут восстанавливать активность истощённых Т-лимфоцитов и NK-клеток прямо в микроокружении опухоли, действуя точечно там, где классические ингибиторы контрольных точек показывают недостаточную эффективность.
  • Ингибиторы связи FadA–E-кадгерин призваны стабилизировать межклеточные контакты эпителия и препятствовать гиперактивации β-катенина, замедляя прогрессирование заболевания.
  • Таргетное воздействие на RadD–CD147 может снизить выработку MMP9, ограничивая инвазию и риск отдалённого метастазирования.

Помимо разработки лекарств, понимание роли F. nucleatum подчёркивает важность превентивных стратегий. Скрининг микробиома на наличие этой бактерии у пациентов из групп риска, коррекция диеты для предотвращения кишечного дисбиоза, а также разработка профилактических вакцин или пробиотиков-конкурентов могут стать инструментами снижения заболеваемости.

Работа наглядно демонстрирует, как глубокое фундаментальное знание механизмов взаимодействия «бактерия–рецептор» превращается в конкретный инструмент для разработки новых, более точечных терапевтических и профилактических стратегий, направленных на сохранение онкологического здоровья кишечника. Идентификация конкретных структурных мишеней переводит обсуждение роли микробиоты из описательной плоскости в область доказательной трансляционной медицины.