Pilot studija, financiran od Francuskog nacionalnog instituta za rak i promidžen od Pariške javne bolničke mreže (AP-HP) kao dio bolničkog programa za kliničko istraživanje raka (PHRC-K), dovelo je do razvoja neinvazivnog testa krvi koji identificira epigenetski fenomen povezan s disbiozom. Test je potvrđen u 1. 000 pojedinaca. Ovi su nalazi objavljeni u časopisu Zbornik Nacionalne akademije znanosti (PNAS) 11. studenog, 2019. godine.
Sporadični kolorektalni karcinom može se razviti u pacijenata bez poznatih čimbenika rizika. Javlja se kao rezultat složenih interakcija između pojedinaca i njihovog okruženja. Sve veća učestalost ovog stanja odražava negativan razvoj okoliša, koje mogu potaknuti promjene genetske i epigenetske DNA stanica domaćina, čime se potiče pojava sporadičnog kolorektalnog karcinoma.
Nekoliko je studija istraživalo ulogu mikrobiote kao posrednika u tim interakcijama. Tim na odjelu gastroenterologije u bolnici Henri-Mondor AP-HP i Sveučilištu Paris-Est Créteil, zajedno s timom sastavljenim od članova Inserma i Instituta Pasteur Jedinica za molekularnu mikrobnu patogenezu (U1202), i katedra za mikrobiologiju i zarazne bolesti na Collège de France, pokazali su na miševima da epigenetski mehanizam koji pokreću neke bakterije u mikrobioti doprinosi nastanku ili promicanju sporadičnog kolorektalnog karcinoma. Naknadno su potvrdili svoja otkrića na ljudima.
136 miševa u studiji transplantirano je ili sa svježom stolicom od devet pacijenata sa sporadičnim kolorektalnim karcinomom ili sa svježom stolicom od devet pacijenata bez poremećaja debelog crijeva. Postupak je proveden u bolnici Henri-Mondor AP-HP. Kolona miševa ispitana je 7 i 14 tjedana nakon transplantacije ljudske fekalne mikrobiote. Timovi su posebno istraživali broj i razvoj aberantnih žarišta kripti (ili ACF, vrsta prekancerozne lezije), mikrobni profil i oštećenje DNK debelog crijeva. Također su uzeli u obzir unos hrane životinjama, pokazatelji težine i krvi.
Veza između fekalne disbioze (neravnoteža u sastavu crijevnih bakterija) i genetskog i epigenetskog DNK potpisa u tkivima životinja identificirana je statističkim testovima. Miševi koji su dobili svježu stolicu od pacijenata sa sporadičnim kolorektalnim karcinomom razvili su prekancerozne lezije poznate kao aberantna žarišta kripte (ACF) bez značajnih genetskih promjena u debelom crijevu, ali imali su veći broj hipermetiliranih gena - koji su značajno povezani s učestalošću ACF -a u sluznici debelog crijeva.
Nakon provjere veza između fekalne disbioze i DNK anomalija (metilacija) u pacijenata sa sporadičnim kolorektalnim karcinomom koji su sudjelovali u fekalnim transplantacijama, provedeno je pilot istraživanje na ljudima s ciljem razvoja jednostavnog, reproducibilni krvni test koji se može koristiti za ranu dijagnozu kolorektalnih tumora u asimptomatskih pacijenata. Provjera valjanosti testa izvršena je 1. 000 asimptomatskih pacijenata koji su trebali dobiti kolonoskopiju. Da biste identificirali bakterije koje su uključene, cijeli njihov bakterijski genom je sekvenciran. Razina hipermetilacije tri gena definirana je kao kumulativni indeks metilacije (CMI). Pacijenti su klasificirani prema njihovom CMI (pozitivnom ili negativnom). Analiza je identificirala pozitivan CMI kao faktor predviđanja za pojavu sporadičnog kolorektalnog karcinoma.
Ovo istraživanje pokazuje da mikrobiota ispitanika sa sporadičnim kolorektalnim karcinomom izaziva prekancerozne lezije debelog crijeva kod životinja hipermetilacijom malog broja gena. Stoga se CMI i/ili metilirajuće bakterije mogu koristiti kao dijagnostički markeri za ovu vrstu raka. Ove početne nalaze morat će se ocijeniti i potvrditi u kliničkom ispitivanju.