Дъвка срещу рак на устната кухина и HPV

Дъвка, направена с бобен протеин и антимикробен пептид, е тествана върху слюнка и проби от вода за уста от пациенти с рак на главата и шията. Резултатите са показали, че тя унищожава повече от 99% от две свързани с рака бактерии, като същевременно премахва до 93% от HPV – човешкия папилома вирус. 

При това дъвката не засяга здравите, полезни бактерии в устата, което ѝ дава предимство в селективността пред лъчетерапията, която може да наруши цялата микробна общност в устната кухина. Всички тестове са проведени в лаборатория върху проби от пациенти, а не върху живи хора. Клиничните изпитвания върху хора са необходимата следваща стъпка.

Цялата тази работа е извършена в лаборатория, а не върху живи пациенти. Никой не е дъвчел дъвката, за да бъде наблюдаван за резултати. В бъдеще ще са необходими клинични изпитвания върху хора, преди някой да може да каже дали това работи на практика. Въпреки това, ранните данни предлагат интригуващ поглед върху това, което би могло да бъде възможно.

Ракът на главата и шията, както и видът рак, който засяга устата, гърлото и сливиците, е причина за приблизително 890 000 нови случая в световен мащаб всяка година, като приблизително половината от пациентите умират след лечението. Радиацията може да наруши бактериалния баланс в устата, намалявайки полезните бактерии и позволявайки на вредните микроби да се увеличат. Учените знаят от години, че три специфични орални микроба, HPV и два вида бактерии, наречени Porphyromonas gingivalis (Pg) и Fusobacterium nucleatum (Fn), се появяват в много по-високи нива при пациенти с рак и са свързани с по-лоши резултати.

Изследователите, стоящи зад това проучване, твърдят, че все пак са необходими практични и достъпни начини за намаляване на тези микроби в устата.

Подходът на авторския екип от три големи американски университета е прост като концепция: зарежда се дъвка с протеини от растителен произход, които атакуват свързаните с рака микроби точно там, където живеят. Резултатите, публикувани в Scientific Reports, показват, че тези дъвки един ден биха могли да послужат като мощно допълнение към съществуващите лечения за рак или дори като превантивен инструмент за хора с висок риск.

Как работи проучването за дъвка на основата на бобово растение

Това е лабораторно проучване, което означава, че изследователите са събрали реални биологични проби от пациенти с рак и здрави доброволци, след което са тествали съставките на дъвката върху тези проби, вместо пациентите да дъвчат дъвката директно. Проби от слюнка са взети от пациенти, лекувани в болницата за ветерани в Лос Анджелис, докато проби от вода за уста са събрани в Медицинския център на Университета в Канзас. Общо проучването е използвало проби от десетки пациенти с рак на главата и шията и участници без рак.

Дъвката съдържа две активни съставки. Първата е протеин, наречен FRIL, който се среща естествено в зърната лаблаб (Lablab purpureus), бобово растение, което се консумира по целия свят, известно още като египетски боб, хиацинтов боб.

FRIL действа като молекулярен капан: той се захваща за захарни структури на повърхността на вирусите, като събира вирусните частици заедно в големи клъстери, които вече не могат да заразят клетките. Втората съставка е протегрин-1, антимикробен пептид, идентифициран за първи път при свине, който вече е тестван в напреднали клинични изпитвания при хора за рани в устата, причинени от химиотерапия. Протегрин-1 е особено ефективен при унищожаването на определени видове бактерии благодарение на формата си, която е заключена на място чрез химични връзки, които я правят необичайно стабилна.

За да тества антивирусната дъвка, екипът смесва екстракт от бобената дъвка с проби от пациенти и измерва колко HPV е останал свободен в течността. За антибактериалните тестове те комбинират екстракта от бобената дъвка с протегрин-1 и оставят сместа да престои с проби от пациенти за един час при телесна температура. След това изследователите отглеждат бактерии от третираните и нетретираните проби върху специализирани плаки, предназначени за откриване на специфични микроби, и преброяват образуваните колонии.

Учени тестват дъвка, направена от бобен протеин, върху проби от пациенти с рак на устата. Тя унищожава опасните бактерии и премахва HPV. Кредит: StudyFinds

Бобена дъвка изчиства HPV и убива 99% от свързаните с рака орални бактерии

Резултатите от HPV теста са поразителни. Изследователите откриват вируса във всяка една проба от слюнка от пациенти с рак и в около 75% от пробите от вода за уста. При третиране с екстракт от бобена дъвка, около 93% от HPV в слюнката са отстранени. В пробите от вода за уста, около 80% от HPV-позитивните случаи показаха, че вирусът е бил обезвреден, като 13 от 22 положителни проби са показали пълно отстраняване на вируса. Центрофугирането на пробите с висока скорост без екстракт от бобеното растение нямат никакъв ефект за премахването на вируса. Нещата се случват благодарение на протеина FRIL.

Пациентите с рак са съдържали потресаващи количества от двете опасни бактерии в сравнение с участниците без рак. Слюнката на пациенти с рак е съдържала приблизително 1000 пъти повече Pg и Fn от пробите от здравите контроли, а пробите от вода за уста са показали около 100 пъти повече. Единична доза от комбинацията от бобената дъвка плюс протегрин-1 е унищожила повече от 99% от двете бактерии във всички видове проби, намаление, което изследователите описват като статистически високо значимо.

Но най-важното е, че терапията унищожава поголовно опасните микроби, но пощадява полезните бактерии. Бактериите Streptococcus, които включват много видове, които са нормални, здрави обитатели на устата, са оцелели след лечението до голяма степен непокътнати. Много видове Streptococcus произвеждат защитни захарни покрития, които ги предпазват от атаката на протегрин-1. Бактериите, свързани с рака, Pg и Fn, нямат тази защита, което ги прави уязвими. Тази вградена селективност е реално предимство пред лъчетерапията, която може да наруши цялата орална бактериална общност без дискриминация.

Проучването е изследвало и други микроби. Бактерия, наречена Leptotrichia buccalis, свързана с предракови състояния на устата, се е появила в 97% от пробите от вода за уста на пациенти с рак в нива 100 пъти по-високи, отколкото при здрави участници, а лечението е убило повече от 99% от нея. Дрождите, понякога свързани с рак на устната кухина, Candida albicans , са се появявали в ниски нива при пациенти с рак и са отсъствали от всички проби на здрави участници.

Защо дъвката може да стигне там, където ваксините срещу HPV не могат

Една трета от мъжете в световен мащаб са заразени с HPV, според обширен преглед на 65 проучвания, обхващащи 45 000 мъже в 35 страни, а една пета са носители на високорисковия щам HPV-16, най-често свързван с рак. Въпреки че ваксините срещу HPV съществуват в повече от 100 страни, честотата на рак на гърлото всъщност се е увеличила от началото на програмите за ваксинация. Ваксините срещу HPV се инжектират в мускулите и предизвикват имунен отговор в цялото тяло, но не произвеждат типа имунна защита, която защитава влажните повърхности на устата и гърлото. Ваксинираните лица все пак могат да бъдат носители и предават вируса през устата. Дъвка, която улавя и премахва HPV директно в устата, на теория би могла да предложи слой защита, който ваксините в момента не могат, въпреки че този потенциал все още не е тестван в реални условия.

Безопасността също е част от картината. Прахът от зърна носи обозначение от FDA като „Общоприето за безопасен“, а дозата в една таблетка дъвка е повече от 6000 пъти по-малка от количеството, консумирано безопасно при тестове за токсикология при хора. Формулата на дъвката вече е представена на FDA и е одобрена за оценка в клинично изпитване, насочено към коронавирусна инфекция и предаване. Отделните компоненти имат установени профили на безопасност, но ефективността и безопасността на тази специфична формула за насочване към микроби, причиняващи рак на устната кухина, все още трябва да бъдат валидирани в изпитвания върху хора.

Изследователите посочват, че отвъд повърхността на устата FRIL може да проникне в човешките клетки и да блокира вирусите на по-дълбоко ниво, а също така е доказано, че протегрин-1 прониква в раковите клетки на главата и шията. Продължителното локално доставяне чрез дъвчене на теория би могло да се бори с микробите както извън, така и вътре в раковите клетки. Дали това се случва в устата на пациента, предстои да се докаже.

Заслужава да се отбележи също, че таблетките от бобена гума, използвани в тези експерименти, са били съхранявани на стайна температура до 33 месеца и все още са действали. Този вид стабилност на съхранение би могла да направи продукта практичен и достъпен в световен мащаб, особено като се има предвид, че лекарствата на растителна основа, одобрени от FDA, струват по-малко от 3% от аналогичните лекарства, произведени чрез други методи.

Дъвка, която улавя и премахва HPV директно в устата, на теория би могла да предложи допълнителен слой защита, който ваксините в момента не могат да предложат. Кредит: Thought Catalog на Unsplash

Различен подход към смъртоносен проблем

Радиацията убива раковите клетки, но може също така да наруши бактериалния баланс в устата, понякога влошавайки микробната среда дълго след края на лечението. Дъвка, която селективно изчиства специфичния вирус и бактерии, най-силно свързани с рака на главата и шията, като същевременно оставя здравите обитатели на устата на мира, е смислено различен вид инструмент. Тя не би заменила хирургията или лъчетерапията. Тя ще бъде насочена към микробните участници, които помагат на рака да стартира, да се разпространява и да се повтори.

Преминаването от лабораторни тестове до устата на пациент е значителен скок и науката е далеч от финалната линия. Но малко идеи в тази област са толкова евтини, лесно приложими, колкото дъвката, а ранните данни дават на изследователите основателна причина да продължат.

Петър Димитров

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Източник:Chewing Gum That Fights Off Mouth Cancer, HPV Could Soon Be Available