I den första studien för att använda en teknik som kallas Mendelsk randomisering för att undersöka bakteriernas kausala roll i utvecklingen av tarmcancer, Dr Kaitlin Wade, från University of Bristol (Storbritannien), berättade för NCRI Cancer Conference 2019 (måndag):"Vi hittade bevis på att förekomsten av en oklassificerad typ av bakterier från en bakteriegrupp som heter Bacteroidales ökade risken för tarmcancer med mellan 2-15%.
"Detta innebär att, i genomsnitt, personer med denna typ av bakterier i tarmen kan ha en något högre risk för tarmcancer jämfört med dem som inte gör det. Vi kunde använda mendelsk randomisering för att förstå den kausala roll som dessa bakterier kan ha på sjukdomen. Våra resultat stöder tidigare studier som har visat att Bacteroidales bakterier är mer benägna att vara närvarande, och i större mängder, hos individer med tarmcancer jämfört med dem utan sjukdomen. "
Mikrobiomet är en gemenskap av mikroorganismer, bakterier i detta fall, som förekommer naturligt i kroppen. Det finns allt fler bevis för att mikrobiomets sammansättning spelar en roll för människors hälsa och kroppens mottaglighet för sjukdomar.
Människans tarmmikrobiom, som innehåller cirka tre biljoner bakterier, hjälper matsmältningen och ger skydd mot infektioner. Det bestäms av en persons individuella genetiska sammansättning och deras omgivning, så det är unikt för varje person. Det förblir också relativt stabilt under en persons liv, om det inte påverkas av antibiotika, en sjukdom eller en kostförändring, bland annat.
Dr Wade, som är forskare i tidig karriär, sa:
Jag var intresserad av att se om variation i människans tarmmikrobiom, som antalet bakterier eller helt enkelt antalet olika typer av bakterier, kan påverka tarmcancer. Massor av studier på möss och människor har visat ett samband mellan tarmmikrobiomet och tarmcancer men väldigt få har gett övertygande bevis för orsakssamband.
Med andra ord, det är verkligen svårt att urskilja om komponenter i tarmmikrobiomet kan orsaka tarmcancer, om sjukdomen i sig leder till variation i tarmmikrobiomet eller om föreningen beror på några andra faktorer som orsakar variation i båda. "
Mendelsk randomisering använder komplex statistisk analys av data från stora populationer för att ge bevis för orsak och verkan, snarare än bara existensen av en förening.
"Med mendelsk randomisering, vi använder människors naturliga, slumpmässigt nedärvda genetiska variationer, som förändrar nivåerna av bakterier i tarmmikrobiomet på ett sätt som efterliknar en randomiserad prövning, för att se om människor med en annan genetisk sammansättning, och därför olika tarmmikrobiomprofiler, har en annan risk för kolorektal cancer, "förklarade Dr Wade.
"På det här sättet, vi behöver inte redigera någons tarmmikrobiom direkt genom att ge antibiotika eller probiotika i en randomiserad studie eller slösa tid på att vänta på att se om människor i befolkningen får kolorektal cancer. Vi behöver bara studier som redan har fått denna information mätt. "
Forskarna använde data från 3, 890 personer deltar i projektet Flamish Gut Flora, den tyska Food Chain Plus -studien och PopGen -studien, och 120, 328 personer i det internationella Genetics and Epidemiology of Colorectal Cancer Consortium.
Dessa studier sökte efter små variationer i genomernas deltagare som förekommer oftare hos personer med en viss sjukdom eller egenskap än hos personer utan den sjukdomen eller egenskapen - känd som genomomfattande associeringsstudier (GWAS).
De fann att genetisk variation i befolkningen i vissa delar av genomet var kopplad till närvaron eller varierande mängder av 13 typer av tarmbakterier, och att personer med en oklassificerad typ av bakterier från Bacteroidales -gruppen hade en högre risk för tarmcancer jämfört med personer som inte hade dessa bakterier.
Dr Wade sa att hennes resultat måste replikeras av andra studier med hjälp av olika uppsättningar data och metoder innan konsekvenserna för människors hälsa fullt ut kunde förstås.
"Vi måste klassificera den exakta arten eller bakteriestammen i gruppen Bacteroidales, och vi måste göra mer arbete för att förstå hur och varför mänsklig genetisk variation kan förändra tarmmikrobiomet. Även om dessa resultat visar att dessa bakterier kan orsaka tarmcancer, vi vet inte om försök att ändra dem i ett försök att minska risken för tarmcancer kan ha andra, oförutsedda effekter på andra aspekter av hälsan.
Dock, Jag tror att vi ligger i framkant när det gäller att förstå och uppskatta komplexiteten i dessa relationer - inte bara de mellan människans tarmmikrobiom och sjukdom utan också mellan människans genetiska variation och tarmmikrobiomet i sig - vilket krävs för att på lämpligt sätt använda dessa metoder för att bedöma kausalitet, "avslutade hon.
Professor Ian Tomlinson, tillträdande chef för Cancer Research UK Edinburgh Centre, University of Edinburgh, STORBRITANNIEN, är medlem i NCRI -konferensens vetenskapliga kommitté och var inte involverad i studien.
Han sa:"Mendelska randomiseringsmetoder används allt oftare rutinmässigt för att ge indikationer på kausala riskfaktorer genom att analysera genetiska samband med en sjukdom och med riskfaktorer. Detta är en av de första studierna som använde metoderna för att ge insikter om orsakerna till de postulerade och troliga - men i stort sett obevisade - länkarna mellan mikrobiomet och tarmcancer.
"Tarmmikrobiomets stabilitet är ifrågasatt och det finns komplexa samband mellan typerna och antalet bakterier som finns, och det är därför för tidigt att tillskriva de rapporterade resultaten orsakssamband. Ändå, liknande större studier har potential att kraftigt förbättra vår förståelse för hur tarmcancer utvecklas. "