Geneettisesti säätelevät suolistobakteerit vähentävät paksusuolen syövän riskiä hiirissä

Tutkijat ovat havainneet, että hiirien suolistossa olevien bakteerien geenien muokkaaminen voisi auttaa vähentämään tulehdusta ja siihen liittyvää paksusuolen syövän riskiä. UT Lounais -tutkijoiden tutkimus on julkaistu tällä viikolla Journal of Experimental Medicine . Tutkimus on nimeltään, "Suoliston mikrobiston muokkaaminen vähentää karsinogeneesiä paksusuolentulehdukseen liittyvän paksusuolen syövän hiirimalleissa."

Ihmisen mikrobiota suolistossa. Kuva:Alpha Tauri 3D Graphics / Shutterstock

Tutkijoiden mukaan tämä tutkimus voisi olla alku uusille lähestymistavoille syövän ehkäisyyn sellaisten henkilöiden keskuudessa, joilla on riski krooniseen suolistotulehdukseen. He selittävät, että yli 1,6 miljoonaa amerikkalaista kärsii tulehduksellisesta suolistosairaudesta (IBD), joista puolet kärsii haavaisesta paksusuolitulehduksesta ja toinen puoli Crohnin taudista. Tohtori Ezra Burstein, Sisätautien ja molekyylibiologian professori ja UT Southwesternin ruoansulatus- ja maksasairauksien osaston päällikkö, tutkimuksen pääkirjailija, selitti, että IBD -potilailla on suurempi riski saada peräsuolen syöpä. Maailman terveysjärjestö sanoo, että peräsuolen syövät on listattu kolmanneksi yleisimpiä syöpiä ja toiseksi suurimmaksi syöpään liittyvien kuolemien syyksi ympäri maailmaa. Lisäksi kolorektaalisyövän riski kasvaa kolmesta seitsemään kertaa IBD -potilailla. Tohtori Burstein sanoi, Tämän vuoksi IBD -potilaat seulotaan säännöllisesti paksusuolen syöpien varalta. He saavat kolmesta kymmeneen kertaa enemmän kolonoskopioita verrattuna normaaleihin yksilöihin, hän sanoi. Kirjailija tohtori Sebastian Winter, Mikrobiologian ja immunologian apulaisprofessori ja W.W. Caruth, Jr. Scholar biolääketieteellisessä tutkimuksessa selitti, että IBD:stä kärsivillä on selkeä epätasapaino ja muutokset mikrobiomissaan tai suolistobakteereissaan. Heidän bakteerikolonisoitumisensa suolistossa eroaa merkittävästi niistä, joilla on normaali suolisto.

Burstein selitti, että tämä tutkimus osoitti, että paksusuolen syövän riskiä voitaisiin vähentää, jos suoliston mikrobiomia voitaisiin muuttaa hiirissä. Hän sanoi lausunnossaan, "Tämän tutkimuksen merkittävin havainto on, että suoliston mikrobiomin manipulointi riittää vaikuttamaan kasvainten kehittymiseen. Voitaisiin kuvitella aika, jolloin lääkkeet, jotka muuttavat suolistossa elävien bakteerien käyttäytymistä ja koostumusta, ovat osa IBD:n hoitoa. ” Tohtori Winter sanoi, "Suolistomme on täynnä mikrobeja, joista monet ovat hyödyllisiä ja edistävät yleistä terveyttämme. Vielä, tietyin edellytyksin, näiden mikrobiyhteisöjen normaali toiminta voi häiriintyä. Tiettyjen mikrobien liiallinen runsaus lisää sairauksien kehittymisen riskiä, mukaan lukien tietyt syövät. ”

Nämä tutkijat olivat viime vuonna julkaisseet tutkimuksen lehdessä Luonto jossa hahmoteltiin se tosiasia, että tulehduksen aikana tietyt aineenvaihduntareitit aktivoituvat joissakin suolistobakteereissa. Jos nämä reitit on kohdistettu, näiden bakteerien määrää voitaisiin vähentää he olivat huomanneet. Kun ne vähensivät näiden bakteerien määrää, tulehdus voi myös vähentyä. Tällaisen toimenpiteen vaikutusta ei havaittu henkilöillä, joilla on terve suoliston mikrobiomi. Hiirillä, joilla on tulehdusreaktioita, tämä lähestymistapa vähensi suolen tulehduksen tai paksusuolitulehduksen riskiä, kirjoitti tutkijat.

"Esimerkiksi, suurin osa E. coli (Escherichia coli) bakteerit ovat vaarattomia ja suojaavat ihmisen suoliston muilta suoliston patogeeneiltä, ​​kuten Salmonella , yleinen ruokamyrkytyksen syy. Kuitenkin, osajoukko E. coli bakteerit tuottavat toksiinia, joka aiheuttaa DNA -vaurioita ja voi aiheuttaa paksusuolen syöpää tutkimuseläimillä. Kehitimme yksinkertaisen lähestymistavan-vesiliukoisen volframisuolan antamisen hiirille, jotka ovat geneettisesti alttiita tulehdukselle-muuttamaan tapaa, joka voi olla haitallista E. coli bakteerit tuottavat energiaa kasvulle. Näiden bakteerien kasvun rajoittaminen vähensi suoliston tulehdusta ja vähensi kasvainten esiintyvyyttä kahdessa kolorektaalisyöpämallissa, "Tohtori Winter sanoi. He käyttivät volframia genotoksiinien vähentämiseen. Joukkue kirjoitti, "Natriumvolframaatin suun kautta antaminen estettiin E. coli molybdoentsyymit ja vähentävät valikoivasti suoliston kolonisaatiota genotoksiinia tuottavilla aineilla E. coli ja muut enterobakteerit. ”

Tämän tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja oli tohtori Wenhan Zhu, tutkijatohtori Winter -laboratoriossa. Tämä lähestymistapa bakteerien geneettisten koodien tarkkaan muokkaamiseen on siirtymä tavanomaisesta lähestymistavasta, kirjoitti tutkijat. Tämä auttaisi vähentämään tulehdusta potilailla IBD:n puhkeamisen aikana, sanoivat tutkijat. "Tässä, esitämme todisteita siitä, että suolen mikrobistoon kohdistaminen voi riittää vaikuttamaan kasvaimen muodostumiseen merkittävällä ja mielekkäällä tavalla, "Tohtori Winter sanoi. "Kuten vuoden 2018 lehdessämme, tämä on konseptitutkimus, joka opastaa meitä kehittämään tulevia lääkkeitä, joilla on samanlainen aktiivisuus ja vähemmän myrkyllisyyttä, " hän lisäsi.

Tutkimusta tukivat National Institutes of Health, Welchin säätiö, Burroughs Wellcome -rahasto, American Cancer Society, ja Crohnin ja Colitis Foundation of America.

• Yhtiö laajentaa kehityssuunnitelmia lääkkeille, jotka hidastavat etenemistä dialyysiin
• Maksan toiminta voi olla tärkeä Alzheimerin taudin riskissä