Régóta ismert, hogy a rák olyan környezeti expozíciók miatt keletkezik, mint az egészségtelen táplálkozás vagy a dohányzás. Utóbbi időben, a testünkben és a testünkön élő mikrobák kulcsszereplőként léptek a színpadra. De a bélmikrobák szerepe a vastagbélrák - a világon a harmadik leggyakoribb rák - kialakulásában nem világos. Hatásuk meghatározásához, az asszociációs vizsgálatok célja annak feltérképezése volt, hogy a vastagbélrákos betegek bélben kolonizáló mikrobái miben különböznek azoktól, amelyek egészséges alanyokban élnek.
Most, a Koppenhágai Egyetem kutatói, EMBL, a trentoi egyetem, és nemzetközi munkatársaik elemezték a vastagbélrák több meglévő mikrobiom asszociációs vizsgálatát, újonnan generált adatokkal együtt. Metaanalíziseik megállapítják a betegségre jellemző mikrobiomváltozásokat, amelyek globálisan robusztusak - három kontinens hét országában következetesek - a környezeti különbségek ellenére, étrend és életmód.
"A betegség során a mikrobiómánk megváltozhat. Ha ezek a változások következetesek minden embernél, akik ugyanazt a betegséget kapják, akkor ez a betegség jele. A tanulmányunkban azt mutatjuk, hogy a vastagbélrák bélmikrobioma aláírása univerzálisnak tűnik. Ez a földrajz ellenére, kultúra és életmód. Reméljük, hogy a jövőben ezeket az aláírásokat biomarkerként és a vastagbélrák diagnosztikai eszközeként használhatjuk, - mondja Manimozhiyan Arumugam, Docens, a Novo Nordisk Alapítvány Alapvető Metabolikus Kutató Központjában.
Az új kutatási eredményeket a tudományos folyóiratban tették közzé Természetgyógyászat . Ez az első alkalom, hogy a vastagbélrák metaanalíziseit elvégezték ezen a skálán. A tanulmányban a kutatók hét kohorsz adatait elemezték és használták Kína országaiból, Ausztria, Franciaország, Németország, Az Egyesült Államok, Olaszország és Japán.
"Szigorú gépi tanulási elemzést használtunk a vastagbélrák mikrobiális aláírásának azonosítására. Ezeket az aláírásokat a rák korai stádiumaiban és több tanulmányban validáltuk, így alapul szolgálhatnak a jövőbeni nem invazív rákszűréshez, " - magyarázza Georg Zeller, a heidelbergi Európai Molekuláris Biológiai Laboratóriumból (EMBL), Németország.
Két tanulmány ugyanazt a következtetést vonta le
Az UCPH és az EMBL tudósai által vezetett tanulmány egy olyan folyamatra összpontosít, amelyben bizonyos bélbaktériumok az emésztőnedvünk részét képező epesavakat átalakítják metabolitokká, amelyek rákkeltő hatásúak lehetnek. Egy kapcsolódó tanulmány a Trento -i Egyetemen azt mutatja, hogy bizonyos baktériumok hogyan bontják le a kolint, alapvető tápanyag a húsban és más élelmiszerekben, és potenciálisan veszélyes metabolitmá alakítja. Korábban kimutatták, hogy ez a metabolit növeli a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát, és most a vastagbélrákhoz is köthető.
A metagenomikus vizsgálatok egyik kihívása, amelyek a környezeti mintákban, például székletben található mikrobák genetikai anyagán alapulnak, A genetikai töredékek összekapcsolása a különféle mikrobiális szervezetekkel, amelyekhez tartoznak. Ennek az úgynevezett rendszertani profilozási feladatnak a célja a mintában jelen lévő baktériumfajok azonosítása és számszerűsítése.
"A rendszertani profilozás és a statisztikai elemzés különböző megközelítései ellenére, tanulmányaink nagyon hasonló következtetésekre jutottak, ez teszi a mikrobiom-alapú diagnosztika eddigi egyik legígéretesebb esetévé, - mondja Peer Bork, az EMBL csoport vezetője.
A bél mikrobáknak a vastagbélrákban betöltött szerepét még meg kell állapítani. Ha a mikrobiom változásai szerepet játszanak a rák kialakulásában, terápiás célpont is lehet. Ezért, Manimozhiyan Arumugam reméli, hogy nagyobb hangsúlyt fektetnek a mikrobiom betegségekben betöltött szerepére, és hogy a kutatók felismerik a mikrobióminták gyűjtésének előnyeit, például, nagy kohorszokban.
"Dániában, nagy biobankjaink vannak, értékes mintákkal, önkéntesekkel, és ami még fontosabb, bőséges egészségügyi információ a nemzeti egészségügyi nyilvántartásokból. Tekintettel egyedülálló előnyünkre, a mikrobiómaminták ezen biobankokhoz való hozzáadásának előtérbe helyezése nagy hatással lesz a mikrobiom betegségekben betöltött szerepének azonosítására, - mondja Manimozhiyan Arumugam.