Вплив біоінсектицидів на основі Bacillus thuringiensis на розвиток ракових пухлин

Команда "Біоінсектициди, довкілля та здоров'я", Університет Лазурного берега, CNRS, INRAE, ISA, Франція

біоінсектицидів

Дрозофіла середньої кишки як модель дослідження

Кишечник є життєво важливим органом, який, крім виконання функцій травлення та засвоєння поживних речовин, є головним бар’єром проти агресорів, що потрапляють з їжею. Вони можуть мати різну природу, такі як патогенні біологічні агенти (віруси, бактерії, токсини) або хімічні речовини (ліки, пестициди, забруднювачі). Для організму надзвичайно важливо, щоб цей орган залишався цілим, незважаючи на свою інтенсивну щоденну діяльність та напади, які він зазнає. Таким чином, кишечник розвинув феноменальну здатність до оновлення, яка триває кілька днів у ссавців та близько двох тижнів у комах. Для цього він забезпечений кишковими стовбуровими клітинами (кишкові стовбурові клітини або ISC), які за визначенням недиференційовані і які перебувають у самій тканині. Ці ISC адаптують свою проліферацію та диференціацію з метою відновлення пошкоджених або мертвих клітин кишечника, одночасно обмежуючи ризик розвитку раку.

Реакція кишечника на бактеріальні інфекції. Кишечник створює транзиторну запальну реакцію для боротьби з алохтонними бактеріями. У деяких випадках розвивається хронічне запалення, яке призводить до захворювань кишечника (хвороба Крона, виразковий коліт, дисплазія тощо) або навіть рак. Наш проект полягає в тому, щоб оцінити, чи хронічний прийом біоінсектицидів на основі бактерій Bacillus thuringiensis (Bt) може спровокувати або посилити цей патологічний шлях. Детальніше див. У основному тексті. АФК: реактивні форми кисню; PAM: антимікробні пептиди.

Біоінсектициди на основі Bacillus thuringiensis

Наш дослідницький проект

Посилання, що цікавлять

Автори заявляють, що не мають ніякого інтересу стосовно даних, опублікованих у цій статті.

Дякую

Ми хотіли б подякувати усім членам нашої команди “Біоінсектициди, навколишнє середовище та здоров’я” за допомогу та за плідний науковий обмін в рамках нашого проекту.

Цей проект підтримується Національною лігою проти раку (докторська стипендія Aurélia Joly, конкурс проектів на 2018 рік), PNR-EST ANSES & ECOPHYTO II (2017) та Фондом ARC для дослідження раку (контракт № 20171206145). Ця робота також отримує підтримку від уряду Франції, керованого Національним дослідницьким агентством в рамках проекту UCAJEDI Investments for the Future з посиланням № ANR-15-IDEX-01.

Список літератури

  1. Li H, Jasper H. Шлунково-кишкові стовбурові клітини у стані здоров'я та хвороб: від мух до людини. Dis Model Mech 2016; 9: 487–499. [Google Scholar]
  2. Ruder B, Atreya R, Becker C. Фактор некрозу пухлини альфа при кишковому гомеостазі та захворюваннях кишечника. Int J Mol Sci 2019; 20: [Google Scholar]
  3. Пулен Е.Я., Хайгіс К.М. Немає заднього сидіння для прогресуючої події - K-RAS як терапевтична мішень у CRC. Genes Dev 2017; 31: 333–335. [CrossRef] [PubMed] [Google Scholar]
  4. Barker N, Ridgway RA, Van Es JH, et al. Стовбурові клітини крипт як клітини походження кишкового раку. Природа 2009; 457: 608–611. [CrossRef] [PubMed] [Google Scholar]
  5. Lee WC, Beebe K, Sudmeier L, et al. Аденоматозний поліпоз coli регулює розмноження стовбурових клітин дрозофіли в кишечнику. Розробка 2009; 136: 2255–2264. [CrossRef] [PubMed] [Google Scholar]
  6. de Martel C, Franceschi S. Інфекції та рак: створені асоціації та нові гіпотези. Crit Rev Oncol Hematol 2009; 70: 183–194. [CrossRef] [PubMed] [Google Scholar]
  7. Apidianakis Y, Pitsouli C, Perrimon N, et al. Синергія між бактеріальною інфекцією та генетичною схильністю до дисплазії кишечника. Proc Natl Acad Sci USA 2009; 106: 20883–20888. [CrossRef] [Google Scholar]
  8. Biteau B, Hochmuth CE, Jasper H. Активність JNK в соматичних стовбурових клітинах спричиняє втрату тканинного гомеостазу в старіючій кишці дрозофіли. Клітинні стовбурові клітини 2008; 3: 442–455. [Google Scholar]
  9. Джаспер Х. Старіння стовбурових клітин кишечника: походження та втручання. Annu Rev Physiol 2020; 82: 203–26. [Google Scholar]
  10. Johler S, Kalbhenn EM, Heini N, et al. Виробництво ентеротоксинів Bacillus thuringiensis ізолює з біопестицидів, продуктів харчування та спалахів. Передній мікробіол 2018; 9: 1915. [CrossRef] [PubMed] [Google Scholar]
  11. Rubio-Infante N, Moreno-Fierros L. Огляд безпеки та біологічних ефектів токсинів Cry Bacillus thuringiensis у ссавців. J Appl Toxicol 2016; 36: 630–648. [Google Scholar]
  12. Бредбері К.Є., Балквілл А., Спенсер Е.А. та ін. Споживання органічної їжі та захворюваність на рак у великому проспективному дослідженні жінок у Сполученому Королівстві. Br J Рак 2014; 110: 2321-2326. [CrossRef] [PubMed] [Google Scholar]
  13. Baudry J, Assmann KE, Touvier M, et al. Асоціація частоти споживання органічної їжі з ризиком раку: результати проспективного когортного дослідження NutriNet-anté. JAMA Intern Med 2018; 178: 1597–1606. [CrossRef] [PubMed] [Google Scholar]
  14. Чхабра Р, Коллі С, Бауер Дж. Їжа, вирощена органічно, надає користь для здоров’я Drosophila melanogaster. PLoS One 2013; 8: [Google Scholar]
  15. Loudhaief R, Brun-Barale A, Benguettat O, et al. Апоптоз відновлює клітинну щільність, усуваючи фізіологічно або генетично індукований надлишок ентероцитів у середній кишці дрозофіли. Розробка 2017; 144: 808–819. [PubMed] [Google Scholar]

Список малюнків

Реакція кишечника на бактеріальні інфекції. Кишечник створює транзиторну запальну реакцію для боротьби з алохтонними бактеріями. У деяких випадках розвивається хронічне запалення, яке призводить до захворювань кишечника (хвороба Крона, виразковий коліт, дисплазія тощо) або навіть рак. Наш проект полягає в тому, щоб оцінити, чи хронічний прийом біоінсектицидів на основі бактерій Bacillus thuringiensis (Bt) може спровокувати або посилити цей патологічний шлях. Детальніше див. У основному тексті. АФК: реактивні форми кисню; PAM: антимікробні пептиди.

Поточні показники використання показують сукупний підрахунок переглядів статей (повнотекстові перегляди статей, включаючи перегляди HTML, завантаження PDF та ePub, відповідно до наявних даних) та подання тез на платформі Vision4Press.

Дані відповідають використанню на платформі після 2015 року. Поточні показники використання доступні через 48–96 годин після публікації в Інтернеті та оновлюються щодня по днях тижня.

Початкове завантаження метрик може зайняти деякий час.