Podpis črevného mikrobiómu v rakovine hrubého čreva a konečníka presahuje kultúru a diétu

Pacienti s rakovinou hrubého čreva a konečníka majú rovnaké konzistentné zmeny v črevných baktériách na všetkých kontinentoch, kultúry, a diéty - tím medzinárodných výskumníkov, okrem iného z Kodanskej univerzity, nájsť v novej štúdii. Dúfame, že výsledky v budúcnosti môžu byť použité na vývoj novej metódy diagnostiky rakoviny hrubého čreva a konečníka.

Už dlho je známe, že rakovina vzniká v dôsledku environmentálnych expozícií, ako je nezdravá strava alebo fajčenie. V poslednej dobe, mikróby žijúce v našom tele a na našom tele vstúpili na pódium ako kľúčoví hráči. Úloha, ktorú črevné mikróby zohrávajú vo vývoji rakoviny hrubého čreva a konečníka - tretieho najčastejšieho rakoviny na svete - však nie je jasná. Aby sa určil ich vplyv, Cieľom asociačných štúdií je zmapovať, v čom sa mikróby kolonizujúce črevá pacientov s rakovinou hrubého čreva a konečníka líšia od tých, ktoré obývajú zdravé subjekty.

Teraz, vedci z Kodanskej univerzity, EMBL, univerzita v Trente, a ich medzinárodní spolupracovníci analyzovali viacero existujúcich mikrobiómových asociačných štúdií rakoviny hrubého čreva a konečníka spolu s novo generovanými údajmi. Ich metaanalýzy stanovujú mikrobiómové zmeny špecifické pre chorobu, ktoré sú globálne silné - konzistentné v siedmich krajinách na troch kontinentoch - napriek rozdielom v životnom prostredí, diéta a životný štýl.

"Počas choroby sa náš mikrobióm môže zmeniť. Ak sú tieto zmeny konzistentné u každého človeka, ktorý trpí rovnakou chorobou, je to znak choroby. V našej štúdii sme ukázali, že črevné mikrobiómy v kolorektálnom karcinóme sa zdajú byť univerzálne. Toto je napriek geografii, kultúra a životný štýl. V budúcnosti dúfame, že tieto podpisy môžeme použiť ako biomarkery a ako diagnostický nástroj pre rakovinu hrubého čreva a konečníka, “hovorí Manimozhiyan Arumugam, Docent v Centre pre základný metabolizmus Novo Nordisk Foundation.

Nové výsledky výskumu boli publikované vo vedeckom časopise Prírodná medicína . Je to vôbec prvýkrát, čo sa v tomto rozsahu uskutočnila metaanalýza na kolorektálny karcinóm. V štúdii vedci analyzovali a použili údaje zo siedmich kohort z krajín Čína, Rakúsko, Francúzsko, Nemecko, Spojené štáty, Taliansko a Japonsko.

"Na identifikáciu mikrobiálnych podpisov pre kolorektálny karcinóm sme použili rigoróznu analýzu strojového učenia. Tieto podpisy sme validovali v počiatočných štádiách rakoviny a vo viacerých štúdiách," aby mohli slúžiť ako základ pre budúci neinvazívny skríning rakoviny, “vysvetľuje Georg Zeller z Európskeho laboratória molekulárnej biológie (EMBL) v Heidelbergu, Nemecko.

Dve štúdie majú rovnaký záver

Štúdia vedená vedcami UCPH a EMBL sa zameriava na proces, v ktorom niektoré črevné baktérie premieňajú žlčové kyseliny, ktoré sú súčasťou našich tráviacich štiav, na metabolity, ktoré môžu byť karcinogénne. Súvisiaca štúdia z University of Trento ukazuje, ako niektoré triedy baktérií degradujú cholín, základná živina obsiahnutá v mäse a iných potravinách, a urobte z neho potenciálne nebezpečný metabolit. Tento metabolit už predtým dokázal zvýšiť riziko kardiovaskulárnych chorôb, a teraz môžu byť tiež spojené s rakovinou hrubého čreva a konečníka.

Jednou z výziev metagenomických štúdií je, ktoré sú založené na genetickom materiáli z mikróbov vo vzorkách životného prostredia, ako je stolica, je prepojiť genetické fragmenty s rôznymi mikrobiálnymi organizmami, ku ktorým patria. Cieľom tejto takzvanej taxonomickej profilovacej úlohy je identifikovať a kvantifikovať bakteriálne druhy prítomné vo vzorke.

„Napriek rôznym prístupom v taxonomickom profilovaní a štatistickej analýze, naše štúdie dospeli k veľmi podobným záverom, čo z neho robí jeden z najsľubnejších prípadov doposiaľ diagnostiky založenej na mikrobiómoch, “hovorí vedúci skupiny EMBL Peer Bork.

Úlohu črevných mikróbov pri rakovine hrubého čreva a konečníka je ešte potrebné stanoviť. Ak zmeny v mikrobióme zohrávajú úlohu pri vzniku rakoviny, mohli by byť aj terapeutickým cieľom. Preto Manimozhiyan Arumugam dúfa, že sa bude väčšia pozornosť venovať úlohe mikrobiómu pri chorobách a že vedci uznajú výhody zberu vzoriek mikrobiómov, napríklad, vo veľkých kohortách.

„V Dánsku, máme veľké biobanky so vzácnymi vzorkami od ľudských dobrovoľníkov a, dolezitejsie, množstvo informácií týkajúcich sa zdravia z národných zdravotných registrov. Vzhľadom na našu jedinečnú výhodu, uprednostnenie pridania vzoriek mikrobiómov do týchto biobaniek bude mať zásadný vplyv na identifikáciu úlohy mikrobiómu v chorobách, “hovorí Manimozhiyan Arumugam.

• Štúdia ponúka novú nádej pre pacientov s dekompenzovanou cirhózou
• Patentované probiotikum by mohlo pomôcť pacientom s gastrointestinálnymi ochoreniami vyhnúť sa škodlivým biofilmom