
Индол-3-пропионат в исследованиях рака: перспективы, механизмы и терапевтический потенциал
Журнал: Профилактическая медицина. 2026;29(9):123-129.
DOI: 10.17116/profmed202629091123
Прочитано: 72 раза
Резюме
Индол-3-пропионат (IPA) — микробиота-зависимый метаболит триптофана, привлекающий внимание как потенциальный компонент для модуляции опухолевого микроокружения и противоопухолевой терапии.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Проанализировать современные данные о биосинтезе IPA кишечной микробиотой, его влиянии на клеточные процессы, связанные с канцерогенезом, включая апоптоз, пролиферацию и воспаление.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Поиск публикаций осуществляли в базах данных Google Scholar и PubMed без ограничения временных рамок с использованием ключевых слов на русском и английском языках: индол-3-пропионат, рак, онкология, indole-3-propionate, IPA, cancer, oncology.
РЕЗУЛЬТАТЫ
На основании проведенного анализа мы сформировали несколько подразделов для всесторонней оценки воздействия IPA на опухолевые клетки. Особое внимание уделено молекулярным механизмам действия IPA, таким как активация антиоксидантных путей, регуляция сигнальных каскадов AhR, PI3K/Akt и NF-κB. В работе приведены результаты доклинических исследований на моделях рака различных нозологий и выявлены перспективы использования IPA как компонента комбинированной терапии, а также обозначены ключевые направления для дальнейших исследований.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Показано, что IPA представляет собой перспективный вторичный метаболит для разработки новых стратегий противоопухолевой терапии. Ключевыми направлениями дальнейших исследований являются оптимизация схем доставки IPA, изучение его эффективности в сочетании с применяемыми методами лечения и проведение клинических испытаний.
Ключевые слова
- индол-3-пропионат (IPA)
- онкология
- сигнальные каскады AhR
- PI3K/Akt
- NF-κB
Дата поступления: 24.03.2026
Дата принятия в печать: 11.06.2026
Дата публикации: 14.10.2026
- Филиппова С.Ю., Тимофеева С.В., Ситковская А.О. и др. Влияние берберина на энергетический фенотип клеток линий рака молочной железы. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2021;10:42-46.
- Филиппова С.Ю., Шамова Т.В., Тимофеева С.В. и др. Влияние некоторых метаболитов из растений рода Petasites sp. на подвижность опухолевых клеток in vitro. Гены и Клетки. 2022;17(2):60-63. https://doi.org/10.23868/202209009
- Mezhevova IV, Filippova SYu, Timofeeva SV, et al. Antimigratory effect of berberine in T98G, U87MG and primary glioma cell culture. Journal of Clinical Oncology. 2021;39(S15):e15045. https://doi.org/10.1200/JCO.2021.39.15_suppl.e15045
- Тимофеева С.В., Филиппова С.Ю., Чембарова Т.В. и др. Антипролиферативные свойства нового растительного алкалоида в отношении клеточных культур колоректального рака. Южно-Российский онкологический журнал. 2025;6(4):16-25. https://doi.org/10.37748/2686-9039-2025-6-4-2
- Shestopalov AV, Kit OI, Zabolotneva AA, et al. Alkylresorcinols as a New Type of Gut Microbiota Regulators Influencing Immune Therapy Efficiency in Lung Cancer Treatment. Advanced Gut and Microbiome Research. 2023;2023:2333767. https://doi.org/10.1155/2023/2333767
- Shestakova KM, Moskaleva NE, Boldin AA, et al. Targeted metabolomic profiling as a tool for diagnostics of patients with non-small-cell lung cancer. Scientific Reports. 2023;13(1):11072. https://doi.org/10.1038/s41598-023-38140-7
- Lavelle A, Sokol H. Gut microbiota-derived metabolites as key actors in inflammatory bowel disease. Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology. 2020;17(4):223-237. https://doi.org/10.1038/s41575-019-0258-z
- Chen Y, Fang JY. The role of colonic microbiota amino acid metabolism in gut health regulation. Cell Insight. 2025;4(2):100227. https://doi.org/10.1016/j.cellin.2025.100227
- Dong F, Hao F, Murray IA, et al. Intestinal microbiota-derived tryptophan metabolites are predictive of Ah receptor activity. Gut Microbes. 2020;12(1):1-24. https://doi.org/10.1080/19490976.2020.1788899
- Gibson JA, Sladen GE, Dawson AM. Protein absorption and ammonia production: the effects of dietary protein and removal of the colon. British Journal of Nutrition. 1976;35(1):61-65. https://doi.org/10.1079/bjn19760009
- Vieira-Silva S, Falony G, Darzi Y, et al. Species–function relationships shape ecological properties of the human gut microbiome. Nature Microbiology. 2016;1(8):16088. https://doi.org/10.1038/nmicrobiol.2016.88
- Smith EA, Macfarlane GT. Enumeration of human colonic bacteria producing phenolic and indolic compounds: effects of pH, carbohydrate availability and retention time on dissimilatory aromatic amino acid metabolism. Journal of Applied Bacteriology. 1996;81(3):288-302. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.1996.tb04331.x
- Roager HM, Licht TR. Microbial tryptophan catabolites in health and disease. Nature Communications. 2018;9(1):3294. https://doi.org/10.1038/s41467-018-05470-4
- Aust AC, Vidova V, Coufalikova K, et al. Fecal tryptophan metabolite profiling in newborns in relation to microbiota and antibiotic treatment. Applied Microbiology and Biotechnology. 2024;108(1):504. https://doi.org/10.1007/s00253-024-13339-4
- Zelante T, Iannitti RG, Cunha C, et al. Tryptophan catabolites from microbiota engage aryl hydrocarbon receptor and balance mucosal reactivity via interleukin-22. Immunity. 2013;39(2):372-385. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2013.08.003
- Wang L, Zhang Y, Ran Y, et al. Association between AHR in EGCs and IBS-D patients: the indole pathway of tryptophan metabolism. Frontiers in Nutrition. 2025;12:1566595. https://doi.org/10.3389/fnut.2025.1566595
- Liu A, Liu Z, Shen H, et al. Potential mechanism prediction of indole-3-propionic acid against diminished ovarian reserve via network pharmacology, molecular docking and experimental verification. BMC Complementary Medicine and Therapies. 2024;24(1):316. https://doi.org/10.1186/s12906-024-04611-1
- Wlodarska M, Luo C, Kolde R, et al. Indoleacrylic Acid Produced by Commensal Peptostreptococcus Species Suppresses Inflammation. Cell Host and Microbe. 2017;22(1):25-37. https://doi.org/10.1016/j.chom.2017.06.007
- Zünd JN, Mujezinovic D, Reichlin M, et al. Novel cross-feeding human gut microbes metabolizing tryptophan to indole-3-propionate. Gut Microbes. 2025;17(1):2501195. https://doi.org/10.1080/19490976.2025.2501195
- Agus A, Planchais J, Sokol H. Gut Microbiota Regulation of Tryptophan Metabolism in Health and Disease. Cell Host and Microbe. 2018;23(6):716-724. https://doi.org/10.1016/j.chom.2018.05.003
- Liu J, Tan Y, Cheng H, et al. Functions of Gut Microbiota Metabolites, Current Status and Future Perspectives. Aging and Disease. 2022;13(4):1106-1126. https://doi.org/10.14336/AD.2022.0104
- Ren J, Mo Z, Deng X, et al. TPH1 inhibits bladder tumorigenesis by targeting HIF-1α pathway in bladder cancer. Asian Biomedicine: Research, Reviews and News. 2024;18(4):171-179. https://doi.org/10.2478/abm-2024-0023
- Kayar K, Kayar R, Sönmez D, et al. Evaluation of kynurenine and tryptophan metabolism in bladder cancer: Diagnostic and prognostic implications of IDO1 polymorphism. Urologic Oncology. 2025:S1078-1439(25)00475-2. https://doi.org/10.1016/j.urolonc.2025.11.011
- Savas S, Hyde A, Stuckless SN et al. Serotonin transporter gene (SLC6A4) variations are associated with poor survival in colorectal cancer patients. PLoS One. 2012;7(7):e38953. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0038953
- Sári Z, Mikó E, Kovács T, et al. Indolepropionic Acid, a Metabolite of the Microbiome, Has Cytostatic Properties in Breast Cancer by Activating AHR and PXR Receptors and Inducing Oxidative Stress. Cancers (Basel). 2020;12(9):2411. https://doi.org/10.3390/cancers12092411
- Li J, Zhang L, Wu T, et al. Indole-3-propionic Acid Improved the Intestinal Barrier by Enhancing Epithelial Barrier and Mucus Barrier. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2021;69(5):1487-1495. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c05205
- Jiang H, Chen C, Gao J. Extensive Summary of the Important Roles of Indole Propionic Acid, a Gut Microbial Metabolite in Host Health and Disease. Nutrients. 2022;15(1):151. https://doi.org/10.3390/nu15010151
- Stockinger B, Di Meglio, P, Gialitakis M, Duarte JH. The aryl hydrocarbon receptor: multitasking in the immune system. Annual Review of Immunology. 2014;32:403-432. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-032713-120245
- Scott SA, Fu J, Chang PV. Microbial tryptophan metabolites regulate gut barrier function via the aryl hydrocarbon receptor. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2020;117(32):19376-19387. https://doi.org/10.1073/pnas.2000047117
- Rothhammer V, Mascanfroni ID, Bunse L, et al. Type I interferons and microbial metabolites of tryptophan modulate astrocyte activity and central nervous system inflammation via the aryl hydrocarbon receptor. Nature Medicine. 2016;22(6):586-597. https://doi.org/10.1038/nm.4106
- Lamas B, Richard ML, Leducq V, et al. CARD9 impacts colitis by altering gut microbiota metabolism of tryptophan into aryl hydrocarbon receptor ligands. Nature Medicine. 2016;22(6):598-605. https://doi.org/10.1038/nm.4102
- Song Q, Jin Z, Zhang H, et al. Fusobacterium nucleatum-derived 3-indolepropionic acid promotes colorectal cancer progression via aryl hydrocarbon receptor activation in macrophages. Chemico-Biological Interactions. 2025;414:111495. https://doi.org/10.1016/j.cbi.2025.111495
- Wang YQ, Chen C, Chen Z, et al. Indole-3-carbinol inhibits cell proliferation and induces apoptosis in Hep-2 laryngeal cancer cells. Oncology Reports. 2013:30(1);227-233. https://doi.org/10.3892/or.2013.2411
- Li XJ, Shan QY, Wu X, Miao H, Zhao YY. Gut microbiota regulates oxidative stress and inflammation: a double-edged sword in renal fibrosis. Cellular and Molecular Life Sciences. 2024;81(1):480. https://doi.org/10.1007/s00018-024-05532-5
- Mu X, Feng L, Wang Q, et al. Decreased gut microbiome-derived indole-3-propionic acid mediates the exacerbation of myocardial ischemia/reperfusion injury following depression via the brain-gut-heart axis. Redox Biology. 2025;81:103580. https://doi.org/10.1016/j.redox.2025.103580
- Venkatesh M, Mukherjee S, Wang H, et al. Symbiotic bacterial metabolites regulate gastrointestinal barrier function via the xenobiotic sensor PXR and Toll-like receptor 4. Immunity. 2014;41(2):296-310. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2014.06.014
- Dodd D, Spitzer MH, Van Treuren W, et al. A gut bacterial pathway metabolizes aromatic amino acids into nine circulating metabolites. Nature. 2017;551(7682):648-652. https://doi.org/10.1038/nature24661
- Singh AA, Jo SH, Kiddane AT, et al. Indole-3-carbinol induces apoptosis in AGS cancer cells via mitochondrial pathway. Chemical Biology and Drug Design. 2023;101(6):1367-1381. https://doi.org/10.1111/cbdd.14219
- Ming D, Xu X, Jiang X, et al. Indole-3-propionic acid enhances growth performance and reduces diarrhea via modulating redox status and intestinal inflammation in weaned piglets. Animal Nutrition. 2024;19:240-247. https://doi.org/10.1016/j.aninu.2024.08.004
- Dai Z, Deng KL, Wang XM, et al. Bidirectional effects of the tryptophan metabolite indole-3-acetaldehyde on colorectal cancer. World Journal of Gastrointestinal Oncology. 2024;16(6):2697-2715. https://doi.org/10.4251/wjgo.v16.i6.2697
- Jia D, Kuang Z, Wang L. The role of microbial indole metabolites in tumor. Gut Microbes. 2024;16(1):2409209. https://doi.org/10.1080/19490976.2024.2409209
- Huang Y, Liu X, Wu Y, et al. Indole-3-propionic acid suppresses prostate cancer by inducing cell cycle arrest and apoptosis associated with p53 activation. Frontiers in Oncology. 2026;16:1759301. https://doi.org/10.3389/fonc.2026.1759301
Рекомендуем статьи по данной теме:
Ожирение и алкоголь: риски для здоровья, патогенетические механизмы взаимодействия.Профилактическая медицина. 2026;29(9):116-122
Кластерин в качестве биомаркера болезни Альцгеймера.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(7):22-28
Гистологическая характеристика образований придатков матки у детей и подростков: обзор литературы.Проблемы репродукции. 2026;32(3):69-83
Внутрибрюшинная аэрозольная химиотерапия под давлением при карциноматозе брюшины на фоне рака яичников.Онкология. Журнал им. П.А. Герцена. 2026;15(3):79-85
Герминогенная опухоль средостения у подростка: описание клинического случая.Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2026;(6):113-120
Современные возможности лечения детей с канцероматозом брюшины: обзор литературы.Эндоскопическая хирургия. 2026;32(2):73-78
Клинико-статистические группы в лечении рака легкого: структурный анализ медицинской помощи в условиях круглосуточного стационара.Медицинские технологии. Оценка и выбор. 2026;48(1):26-35
Современные тенденции оптимизации онкологического образования.Онкология. Журнал им. П.А. Герцена. 2026;15(1):37-42
Клинический случай остеонекроза челюсти, возникшего после проведения хирургической операции на пародонте, у онкологического пациента.Российская стоматология. 2025;18(4):75-79
Новые анальгетики в практике онколога. Тафалгин как альтернатива опиоидным анальгетикам.Онкология. Журнал им. П.А. Герцена. 2025;14(5):73-77





