Pilottitutkimus, Ranskan kansallisen syöpäinstituutin rahoittama ja Pariisin julkisen sairaalaverkoston (AP-HP) tukema osana kliinisen syöpätutkimuksen sairaalaohjelmaa (PHRC-K), johti ei-invasiivisen verikokeen kehittämiseen, joka tunnistaa dysbioosiin liittyvän epigeneettisen ilmiön. Testi validoitiin 1, 000 yksilöä. Nämä havainnot julkaistiin lehdessä Kansallisen tiedeakatemian julkaisut (PNAS) 11. marraskuuta, 2019.
Satunnaista paksusuolen syöpää voi kehittyä potilailla, joilla ei ole tunnettuja riskitekijöitä. Se ilmenee monimutkaisten vuorovaikutusten seurauksena yksilöiden ja heidän ympäristönsä välillä. Tämän tilan lisääntyminen ilmentää negatiivista ympäristön kehitystä, jotka voivat aiheuttaa muutoksia isäntäsolujen geneettiseen ja epigeneettiseen DNA:han, edistää siten satunnaisen paksusuolen syövän puhkeamista.
Useissa tutkimuksissa on tutkittu mikrobiston roolia näiden vuorovaikutusten välittäjänä. Henri-Mondor AP-HP -sairaalan ja Pariisi-Est Créteilin yliopiston gastroenterologian osaston tiimi, yhdessä ryhmän kanssa, joka koostuu Insermin ja Institut Pasteur Molecular Microbial Pathogenesis Unit (U1202) -jäsenistä ja Collège de Francen mikrobiologian ja tartuntatautien puheenjohtaja, osoitti hiirillä, että joidenkin mikrobiston bakteerien laukaisema epigeneettinen mekanismi edistää satunnaisen paksusuolen syövän puhkeamista tai edistämistä. Myöhemmin he vahvistivat havaintonsa ihmisissä.
Tutkimuksen 136 hiirelle siirrettiin joko tuoreet ulosteet yhdeksältä potilaalta, joilla oli satunnainen paksusuolen syöpä, tai tuoreet ulosteet yhdeksältä potilaalta, joilla ei ollut paksusuolen häiriöitä. Menettely suoritettiin Henri-Mondor AP-HP -sairaalassa. Hiirien koolonit tutkittiin 7 ja 14 viikkoa ihmisen ulosteen mikrobiota -siirron jälkeen. Ryhmät tutkivat erityisesti poikkeavien kryptakolojen (tai ACF, syöpää edeltävä vaurio), mikrobiprofiili ja paksusuolen DNA:n vaurioituminen. He ottivat huomioon myös eläinten ravinnon, paino- ja veri -indikaattorit.
Yhteys ulosteen dysbioosin (epätasapaino suolistobakteerien koostumuksessa) ja geneettisen ja epigeneettisen DNA -allekirjoituksen välillä eläinten kudoksissa tunnistettiin tilastollisilla testeillä. Hiirille, jotka olivat saaneet tuoreita ulosteita satunnaista paksusuolen syöpää sairastavilta potilailta, kehittyi syöpää edeltäviä vaurioita, jotka tunnetaan poikkeavina kryptapisteinä (ACF) ilman merkittäviä geneettisiä muutoksia paksusuoleen, mutta heillä oli suurempi määrä hypermetyloituja geenejä - jotka on liitetty merkittävästi ACF:n esiintymiseen paksusuolen limakalvolla.
Tarkastettuaan yhteydet ulosteen dysbioosin ja DNA -epämuodostumien (metylaation) välillä potilailla, joilla on satunnainen paksusuolen syöpä ja jotka osallistuivat ulosteen siirtoon, ihmisillä tehtiin pilottitutkimus, jonka tarkoituksena oli kehittää yksinkertainen, toistettava verikoke, jota voidaan käyttää kolorektaalikasvainten varhaisvaiheen diagnosointiin oireettomilla potilailla. Testin mahdollinen validointi suoritettiin 1. 000 oireetonta potilasta, joille oli määrä tehdä kolonoskopia. Tunnistaakseen mukana olevat bakteerit, koko niiden bakteerien genomi sekvensoitiin. Kolmen geenin hypermetylaatiotaso määriteltiin kumulatiiviseksi metylaatioindeksiksi (CMI). Potilaat luokiteltiin CMI:n mukaan (positiivinen tai negatiivinen). Analyysi havaitsi positiivisen CMI:n ennustavaksi tekijäksi satunnaisen paksusuolen syövän puhkeamiselle.
Tämä tutkimus osoittaa, että satunnaista kolorektaalisyöpää sairastavien mikrobiota aiheuttaa eläimillä syöpää edeltäviä paksusuolen vaurioita pienen määrän geenien hypermetylaatiolla. Siksi CMI:tä ja/tai metyloivia bakteereja voitaisiin käyttää diagnostisina markkereina tämän tyyppiselle syövälle. Nämä alustavat löydökset on arvioitava ja vahvistettava kliinisessä tutkimuksessa.