Пилотное исследование, финансируется Национальным институтом рака Франции и поддерживается Парижской сетью государственных больниц (AP-HP) в рамках больничной программы клинических исследований рака (PHRC-K), привело к разработке неинвазивного анализа крови, который определяет эпигенетический феномен, связанный с дисбактериозом. Тест был подтвержден в 1, 000 человек. Эти результаты были опубликованы в журнале. Труды Национальной академии наук (PNAS) 11 ноября, 2019.
Спорадический колоректальный рак может развиться у пациентов без каких-либо известных факторов риска. Это происходит в результате сложных взаимодействий между людьми и окружающей их средой. Рост заболеваемости этим заболеванием отражает негативное экологическое развитие, которые могут вызвать изменения генетической и эпигенетической ДНК клеток-хозяев, тем самым способствуя возникновению спорадического колоректального рака.
Несколько исследований изучали роль микробиоты как посредника этих взаимодействий. Команда отделения гастроэнтерологии больницы Henri-Mondor AP-HP и университета Paris-Est Créteil, вместе с командой, состоящей из сотрудников Inserm и Отделения молекулярного микробного патогенеза Института Пастера (U1202), и кафедрой микробиологии и инфекционных болезней Коллеж де Франс, продемонстрировали на мышах, что эпигенетический механизм, запускаемый некоторыми бактериями микробиоты, способствует возникновению или развитию спорадического колоректального рака. Впоследствии они подтвердили свои выводы на людях.
136 мышам в исследовании пересаживали свежий стул от девяти пациентов со спорадическим колоректальным раком или свежий стул от девяти пациентов без заболеваний толстой кишки. Процедура проводилась в больнице Henri-Mondor AP-HP. Толстую кишку мышей исследовали через 7 и 14 недель после трансплантации фекальной микробиоты человека. Команды особенно исследовали количество и развитие аномальных очагов крипт (или ACF, вид предракового поражения), микробный профиль и повреждение ДНК толстой кишки. Также учитывалась диета животных, показатели веса и крови.
Связь между фекальным дисбиозом (дисбаланс в составе кишечных бактерий) и генетической и эпигенетической сигнатурой ДНК в тканях животных была выявлена с помощью статистических тестов. У мышей, которые получали свежий стул от пациентов со спорадическим колоректальным раком, развились предраковые поражения, известные как аберрантные очаги крипт (ACF), без каких-либо значительных генетических изменений в толстой кишке. но у них было большее количество гиперметилированных генов, которые были в значительной степени связаны с частотой возникновения ACF в слизистой оболочке толстой кишки.
После проверки связи между фекальным дисбиозом и аномалиями (метилированием) ДНК у пациентов со спорадическим колоректальным раком, которые принимали участие в трансплантации фекалий, пилотное исследование было проведено на людях с целью разработки простых, воспроизводимый анализ крови, который можно использовать для ранней диагностики колоректальных опухолей у бессимптомных пациентов. Предполагаемая валидация теста была проведена 1, 000 бессимптомных пациентов, которым должна была быть сделана колоноскопия. Чтобы определить вовлеченные бактерии, был секвенирован весь их бактериальный геном. Уровень гиперметилирования трех генов определяли как кумулятивный индекс метилирования (CMI). Пациенты были классифицированы в соответствии с их CMI (положительный или отрицательный). Анализ идентифицировал положительный CMI как прогностический фактор для начала спорадического колоректального рака.
Это исследование показывает, что микробиота субъектов со спорадическим колоректальным раком вызывает предраковые поражения толстой кишки у животных за счет гиперметилирования небольшого количества генов. Таким образом, CMI и / или метилирующие бактерии могут использоваться в качестве диагностических маркеров этого типа рака. Эти первоначальные результаты необходимо будет оценить и подтвердить в клинических испытаниях.