بكتيريا مسرطنة

اضغط هنا للاطلاع على كيفية قراءة التصنيف
اضغط هنا للاطلاع على كيفية قراءة التصنيف

بكتيريا مسرطنة

البكتيريا المشاركة في التسبب في السرطان وفي علاجه.

بكتيريا السرطان أو البكتيريا السرطانية أو البكتيريا المسرطنة أو البكتيريا المسببة للسرطان هي كائنات بكتيرية معدية معروفة أو مشتبه في أنها تسبب السرطان.[1] في حين أن البكتيريا المرتبطة بالسرطان كانت تعتبر منذ فترة طويلة انتهازية (أي تصيب الأنسجة السليمة بعد أن ينشأ السرطان بالفعل)، إلا أن هناك بعض الأدلة على أن البكتيريا قد تكون مسببة للسرطان بشكل مباشر. وقد أظهرت الأدلة أن مرحلة معينة من السرطان يمكن أن ترتبط ببكتيريا مسببة للأمراض.[2] أقوى الأدلة حتى الآن تتعلق ببكتيريا الملوية البوابية ودورها في سرطان المعدة.

الفيروسات الورمية هي عوامل فيروسية يشتبه في أنها تسبب السرطان أيضًا.

المعروفة بتسببها للسرطان

تستعمر بكتيريا الملوية البوابية معدة الإنسان والاثني عشر. وهي توصف بأنها مادة مسرطنة من الدرجة الأولى.[2] وفي بعض الحالات يمكن أن تسبب سرطان المعدة ولمفوما النسيج اللمفاوي المرتبط بالمخاطيات وقد أظهرت النماذج الحيوانية فرضيتي كوخ الثالثة والرابعة لدور بكتيريا الملوية البوابية في التسبب في سرطان المعدة. وقد تتضمن الآلية التي تسبب بها بكتيريا الملوية البوابية السرطان التهابًا مزمنًا، أو التأثير المباشر لبعض عوامل ضراوتها، على سبيل المثال، رُبط CagA بالتسبب في السرطان. وهناك بكتيريا أخرى تنتمي إلى هذا الجنس وهي بكتيريا الملوية البوابية، والتي تسبب التهاب الكبد وسرطان الكبد لدى الفئران.[3][4][5][6][7][8]

الالتهاب المزمن

يساهم الالتهاب المزمن في التسبب في العديد من أنواع الأمراض الخبيثة، ولكنه مهم بشكل خاص بالنسبة لبكتيريا الملوية البوابية. بعد الإصابة ببكتيريا الملوية البوابية، يتم تجنيد العديد من الخلايا المناعية المنتشرة إلى موقع الإصابة بما في ذلك المتعادلات. لتدمير مسببات الأمراض، تنتج المتعادلات مواد ذات أنشطة مضادة للميكروبات مثل المؤكسدات مثل مركبات الأكسجين التفاعلية (ROS) وأنواع النيتروجين التفاعلية (RNS). يمكن لبكتيريا الملوية البوابية أن تنجو من الإجهاد التأكسدي المستحث عن طريق إنتاج إنزيمات مضادة للأكسدة مثل الكاتالاز. ومع ذلك، فإن الإفراط في إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية وأنواع النيتروجين التفاعلية يحفز أنواعًا مختلفة من تلف الدنا في الخلايا المعدية المصابة. في الوقت نفسه، من المعروف أن بكتيريا الملوية البوابية تعمل على تنظيم مسارات ترميم الدنا الرئيسية بشكل انتقاصي. نتيجة لذلك، تتراكم الطفرات الجينومية والميتوكوندريالية، مما يؤدي إلى عدم استقرار الجينوم - وهي علامة معروفة للسرطان - في الخلايا المعدية.[9][10][11][12][13][14]

CagA

رُبط عامل الضراوة CagA الموجود في الملوية البوابية بتطور سرطان المعدة.. بمجرد حقن CagA في السيتوبلازم، يمكن أن يغير إشارات الخلايا المعدية بطريقة تعتمد على الفسفرة ومستقلة عنها. يؤثر CagA المفسفر على التصاق الخلايا وانتشارها وهجرتها ولكن يمكن أن يحفز أيضًا إطلاق الكيموكين المؤيد للالتهابات IL-8. بالإضافة إلى ذلك، فقد ثبت أن تفاعلات نمط CRPIA في CagA غير المفسفر تؤدي إلى التنشيط المستمر لمسار PI3K / Akt، وهو مسار غالبًا ما يكون نشطًا بشكل مفرط في العديد من سرطانات الإنسان. يؤدي هذا إلى تنشيط مسارات NF-κB وβ-catenin المؤيدة للالتهابات بالإضافة إلى زيادة تكاثر الخلايا المعدية. علاوة على ذلك، وجد أن CagA يزيد أيضًا من فرط ميثيل جين قمع الورم وبالتالي يثبط جينات قمع الورم. يتم تحقيق ذلك عن طريق زيادة تنظيم ميثيل ترانسفيراز DNMT1 عبر مسار AKT-NF-κB. أخيرًا، يحفز CagA أيضًا التعبير عن إنزيم أوكسيديز السبيرمين (SMOX) الذي يحول السبيرمين إلى سبيرميدين. كمنتج ثانوي يتم إنتاج H2O2 مما يتسبب في تراكم ROS ويساهم في الإجهاد التأكسدي الذي تعاني منه خلايا المعدة أثناء الالتهاب المزمن.[11][15][16][17][18][19][20]

ارتباطات مشتبهة

يرتبط بعض أنواع البكتيريا بالسرطان، على الرغم من أن دورها المحتمل في التسبب في السرطان غير واضح.

البكتيريا الارتباط المُقترح
سلمونيلا تيفية، باراتيفي أ، تيفيموريوم ترتبط بسرطان الحويصلة الصفراوية.[21][22]
Streptococcus bovis ترتبط بسرطان القولون.[23][24]
متدثرة رئوية ترتبط بسرطان الرئة .[23][25]
مفطورة قد يكون لها أيضًا دور في تكوين أنواع مختلفة من السرطان.[26][27]
ملوية بوابية تم ربطها بشكل مؤكد بسرطان المعدة، وقد تكون مرتبطًا بلمفوما MALT، كما تم ربطها أيضًا بسرطان الفم. ولكنها قد يحمي أيضًا بعض الأفراد من سرطان المريء.[23][28][29]
وحيدات الخلية البورفيرينية اللثوية ترتبط بسرطان المريء وسرطان القولون والمستقيم وسرطان البنكرياس.[30]
مغزلية منواة ترتبط بسرطان المريء وسرطان القولون والمستقيم وسرطان البنكرياس.[30]
إشريكية قولونية ترتبط بسرطان القولون والمستقيم.[30]
Salmonella spp. ترتبط بسرطان القولون والمستقيم.[30]
Enterotoxigenic Bacteroides fragilis ترتبط بسرطان القولون والمستقيم.[30]
متدثرة تراخومية in concert with HPV infection يرتبط بسرطان عنق الرحم.[30]
Streptococcus anginosus ترتبط بسرطان المريء.[31]
Streptococcus mitis ترتبط بسرطان المريء.[31]
Ruminococcus ترتبط بسرطان القولون والمستقيم في ظل الظروف الهوائية.[32]

وقد ارتبطت السالمونيلا التيفية بسرطان الحويصلة الصفراوية ولكنها قد تكون مفيدة أيضًا في توصيل العوامل العلاجية الكيميائية لعلاج الميلانوما وسرطان القولون والمثانة. قد تكون البكتيريا الموجودة في الأمعاء مرتبطة بسرطان القولون ولكنها قد تكون أكثر تعقيدًا بسبب دور السرطانات البروبيوتيكية الواقية من العلاج الكيميائي. قد ترتبط الكائنات الحية الدقيقة ومنتجاتها الأيضية، أو تأثيرات الالتهابات المزمنة، أيضًا بسرطانات الفم.[33][34]

قد تكون العلاقة بين السرطان والبكتيريا معقدة بسبب تفاعل الأفراد المختلفين بطرق مختلفة مع أنواع مختلفة من السرطان.

المراجع

  1. ^ Alfarouk KO، Bashir AH، Aljarbou AN، Ramadan AM، Muddathir AK، AlHoufie ST، Hifny A، Elhassan GO، Ibrahim ME، Alqahtani SS، AlSharari SD، Supuran CT، Rauch C، Cardone RA، Reshkin SJ، Fais S، Harguindey S (22 فبراير 2019). "The Possible Role of Helicobacter pylori in Gastric Cancer and Its Management". Frontiers in Oncology. ج. 9: 75. DOI:10.3389/fonc.2019.00075. PMC:6395443. PMID:30854333.
  2. ^ ا ب Khajuria, Nidhi; Metgud, Rashmi (2015). "Role of bacteria in oral carcinogenesis". Indian Journal of Dentistry (بالإنجليزية). 6 (1): 37. DOI:10.4103/0975-962X.151709. ISSN:0975-962X. Archived from the original on 2018-06-01.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
  3. ^ Egi Y، Ito M، Tanaka S، Imagawa S، Takata S، Yoshihara M، Haruma K، Chayama K (مايو 2007). "Role of Helicobacter pylori infection and chronic inflammation in gastric cancer in the cardia". Japanese Journal of Clinical Oncology. ج. 37 ع. 5: 365–369. DOI:10.1093/jjco/hym029. PMID:17578895.
  4. ^ Peter S، Beglinger C (2007). "Helicobacter pylori and gastric cancer: the causal relationship". Digestion. ج. 75 ع. 1: 25–35. DOI:10.1159/000101564. PMID:17429205. S2CID:21288653.
  5. ^ Morgner A، Bayerdörffer E، Neubauer A، Stolte M (مارس 2000). "Gastric MALT lymphoma and its relationship to Helicobacter pylori infection: management and pathogenesis of the disease". Microscopy Research and Technique. ج. 48 ع. 6: 349–356. DOI:10.1002/(SICI)1097-0029(20000315)48:6<349::AID-JEMT5>3.0.CO;2-7. PMID:10738316. S2CID:9289825.
  6. ^ Watanabe T، Tada M، Nagai H، Sasaki S، Nakao M (سبتمبر 1998). "Helicobacter pylori infection induces gastric cancer in mongolian gerbils". Gastroenterology. ج. 115 ع. 3: 642–648. DOI:10.1016/S0016-5085(98)70143-X. PMID:9721161.
  7. ^ Hatakeyama M، Higashi H (ديسمبر 2005). "Helicobacter pylori CagA: a new paradigm for bacterial carcinogenesis". Cancer Science. ج. 96 ع. 12: 835–843. DOI:10.1111/j.1349-7006.2005.00130.x. PMC:11159386. PMID:16367902.
  8. ^ Suerbaum S، Josenhans C، Sterzenbach T، Drescher B، Brandt P، Bell M، Droge M، Fartmann B، Fischer HP، Ge Z، Horster A، Holland R، Klein K، Konig J، Macko L، Mendz GL، Nyakatura G، Schauer DB، Shen Z، Weber J، Frosch M، Fox JG (يونيو 2003). "The complete genome sequence of the carcinogenic bacterium Helicobacter hepaticus". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. ج. 100 ع. 13: 7901–7906. Bibcode:2003PNAS..100.7901S. DOI:10.1073/pnas.1332093100. PMC:164685. PMID:12810954.
  9. ^ Coussens LM، Werb Z (ديسمبر 2002). "Inflammation and cancer". Nature. ج. 420 ع. 6917: 860–867. Bibcode:2002Natur.420..860C. DOI:10.1038/nature01322. PMC:2803035. PMID:12490959.
  10. ^ White JR، Winter JA، Robinson K (مايو 2015). "Differential inflammatory response to Helicobacter pylori infection: etiology and clinical outcomes". Journal of Inflammation Research. ج. 8: 137–147. DOI:10.2147/JIR.S64888. PMC:4540215. PMID:26316793.
  11. ^ ا ب Salvatori S، Marafini I، Laudisi F، Monteleone G، Stolfi C (فبراير 2023). "Helicobacter pylori and Gastric Cancer: Pathogenetic Mechanisms". International Journal of Molecular Sciences. ج. 24 ع. 3: 2895. DOI:10.3390/ijms24032895. PMC:9917787. PMID:36769214.
  12. ^ Machado AM، Figueiredo C، Seruca R، Rasmussen LJ (أغسطس 2010). "Helicobacter pylori infection generates genetic instability in gastric cells". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Reviews on Cancer. ج. 1806 ع. 1: 58–65. DOI:10.1016/j.bbcan.2010.01.007. PMID:20122996.
  13. ^ Kalisperati P، Spanou E، Pateras IS، Korkolopoulou P، Varvarigou A، Karavokyros I، Gorgoulis VG، Vlachoyiannopoulos PG، Sougioultzis S (27 فبراير 2017). "Inflammation, DNA Damage, Helicobacter pylori and Gastric Tumorigenesis". Frontiers in Genetics. ج. 8: 20. DOI:10.3389/fgene.2017.00020. PMC:5326759. PMID:28289428.
  14. ^ Hanahan D، Weinberg RA (مارس 2011). "Hallmarks of cancer: the next generation". Cell. ج. 144 ع. 5: 646–674. DOI:10.1016/j.cell.2011.02.013. PMID:21376230.
  15. ^ Hatakeyama M (مارس 2014). "Helicobacter pylori CagA and gastric cancer: a paradigm for hit-and-run carcinogenesis". Cell Host & Microbe. ج. 15 ع. 3: 306–316. DOI:10.1016/j.chom.2014.02.008. PMID:24629337.
  16. ^ Higashi H، Tsutsumi R، Fujita A، Yamazaki S، Asaka M، Azuma T، Hatakeyama M (أكتوبر 2002). "Biological activity of the Helicobacter pylori virulence factor CagA is determined by variation in the tyrosine phosphorylation sites". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. ج. 99 ع. 22: 14428–14433. Bibcode:2002PNAS...9914428H. DOI:10.1073/pnas.222375399. PMC:137900. PMID:12391297.
  17. ^ Suzuki M، Mimuro H، Kiga K، Fukumatsu M، Ishijima N، Morikawa H، Nagai S، Koyasu S، Gilman RH، Kersulyte D، Berg DE، Sasakawa C (يناير 2009). "Helicobacter pylori CagA phosphorylation-independent function in epithelial proliferation and inflammation". Cell Host & Microbe. ج. 5 ع. 1: 23–34. DOI:10.1016/j.chom.2008.11.010. PMID:19154985.
  18. ^ Rascio F، Spadaccino F، Rocchetti MT، Castellano G، Stallone G، Netti GS، Ranieri E (أغسطس 2021). "The Pathogenic Role of PI3K/AKT Pathway in Cancer Onset and Drug Resistance: An Updated Review". Cancers. ج. 13 ع. 16: 3949. DOI:10.3390/cancers13163949. PMC:8394096. PMID:34439105.
  19. ^ Zhang W، Xu J (ديسمبر 2017). "DNA methyltransferases and their roles in tumorigenesis". Biomarker Research. ج. 5 ع. 1: 1. DOI:10.1186/s40364-017-0081-z. PMC:5251331. PMID:28127428.
  20. ^ Zhang BG، Hu L، Zang MD، Wang HX، Zhao W، Li JF، Su LP، Shao Z، Zhao X، Zhu ZG، Yan M، Liu B (مارس 2016). "Helicobacter pylori CagA induces tumor suppressor gene hypermethylation by upregulating DNMT1 via AKT-NFκB pathway in gastric cancer development". Oncotarget. ج. 7 ع. 9: 9788–9800. DOI:10.18632/oncotarget.7125. PMC:4891084. PMID:26848521.
  21. ^ Boccellato F، Meyer TF (يونيو 2015). "Bacteria Moving into Focus of Human Cancer". Cell Host & Microbe. ج. 17 ع. 6: 728–730. DOI:10.1016/j.chom.2015.05.016. PMID:26067598.
  22. ^ Scanu T، Spaapen RM، Bakker JM، Pratap CB، Wu LE، Hofland I، Broeks A، Shukla VK، Kumar M، Janssen H، Song JY، Neefjes-Borst EA، te Riele H، Holden DW، Nath G، Neefjes J (يونيو 2015). "Salmonella Manipulation of Host Signaling Pathways Provokes Cellular Transformation Associated with Gallbladder Carcinoma". Cell Host & Microbe. ج. 17 ع. 6: 763–774. DOI:10.1016/j.chom.2015.05.002. PMID:26028364.
  23. ^ ا ب ج Mager DL (مارس 2006). "Bacteria and cancer: cause, coincidence or cure? A review". Journal of Translational Medicine. ج. 4 ع. 1: 14. DOI:10.1186/1479-5876-4-14. PMC:1479838. PMID:16566840.
  24. ^ Gold JS، Bayar S، Salem RR (يوليو 2004). "Association of Streptococcus bovis bacteremia with colonic neoplasia and extracolonic malignancy". Archives of Surgery. ج. 139 ع. 7: 760–765. DOI:10.1001/archsurg.139.7.760. PMID:15249410.
  25. ^ Kocazeybek B (أغسطس 2003). "Chronic Chlamydophila pneumoniae infection in lung cancer, a risk factor: a case-control study". Journal of Medical Microbiology. ج. 52 ع. Pt 8: 721–726. DOI:10.1099/jmm.0.04845-0. PMID:12867569.
  26. ^ Ning JY، Shou CC (مايو 2004). "[Mycoplasma infection and cancer]". AI Zheng = Aizheng = Chinese Journal of Cancer. ج. 23 ع. 5: 602–604. PMID:15142464.
  27. ^ Namiki K، Goodison S، Porvasnik S، Allan RW، Iczkowski KA، Urbanek C، Reyes L، Sakamoto N، Rosser CJ (سبتمبر 2009). "Persistent exposure to Mycoplasma induces malignant transformation of human prostate cells". PLOS ONE. ج. 4 ع. 9: e6872. Bibcode:2009PLoSO...4.6872N. DOI:10.1371/journal.pone.0006872. PMC:2730529. PMID:19721714.
  28. ^ Traulsen J، Zagami C، Daddi AA، Boccellato F (1 مارس 2021). "Molecular modelling of the gastric barrier response, from infection to carcinogenesis". Best Practice & Research. Clinical Gastroenterology. 50–51: 101737. DOI:10.1016/j.bpg.2021.101737. PMID:33975688. S2CID:233900318.
  29. ^ Khajuria N، Metgud R (2015). "Role of bacteria in oral carcinogenesis". Indian Journal of Dentistry. ج. 6 ع. 1: 37–43. DOI:10.4103/0975-962X.151709. PMC:4357077. PMID:25767359.
  30. ^ ا ب ج د ه و Yusuf K، Sampath V، Umar S (فبراير 2023). "Bacterial Infections and Cancer: Exploring This Association And Its Implications for Cancer Patients". International Journal of Molecular Sciences. ج. 24 ع. 4: 3110. DOI:10.3390/ijms24043110. PMC:9958598. PMID:36834525.
  31. ^ ا ب Narikiyo M، Tanabe C، Yamada Y، Igaki H، Tachimori Y، Kato H، Muto M، Montesano R، Sakamoto H، Nakajima Y، Sasaki H (يوليو 2004). "Frequent and preferential infection of Treponema denticola, Streptococcus mitis, and Streptococcus anginosus in esophageal cancers". Cancer Science. ج. 95 ع. 7: 569–574. DOI:10.1111/j.1349-7006.2004.tb02488.x. PMC:11159681. PMID:15245592.
  32. ^ Tsuruya A، Kuwahara A، Saito Y، Yamaguchi H، Tenma N، Inai M، Takahashi S، Tsutsumi E، Suwa Y، Totsuka Y، Suda W، Oshima K، Hattori M، Mizukami T، Yokoyama A، Shimoyama T، Nakayama T (يوليو 2016). "Major Anaerobic Bacteria Responsible for the Production of Carcinogenic Acetaldehyde from Ethanol in the Colon and Rectum". Alcohol and Alcoholism. ج. 51 ع. 4: 395–401. DOI:10.1093/alcalc/agv135. PMID:26755640.
  33. ^ McGarr SE، Ridlon JM، Hylemon PB (فبراير 2005). "Diet, anaerobic bacterial metabolism, and colon cancer: a review of the literature". Journal of Clinical Gastroenterology. ج. 39 ع. 2: 98–109. PMID:15681903.
  34. ^ Hooper SJ، Wilson MJ، Crean SJ (سبتمبر 2009). "Exploring the link between microorganisms and oral cancer: a systematic review of the literature". Head & Neck. ج. 31 ع. 9: 1228–1239. DOI:10.1002/hed.21140. PMID:19475550. S2CID:27269158.