Чи можуть бактерії кишечника викликати рак товстої кишки?
Нове дослідження виявляє, що мікробіота кишечника може зіграти певну роль у розвитку раку товстої кишки. Якщо це правда, то це може з часом призвести до лікування, яке зупинить ріст ракових пухлин.
Дані Національного інституту раку (NCI) припускають, що в 2018 році в США може бути діагностовано 140 250 нових випадків раку прямої кишки.
Серед усіх відомих факторів ризику цього раку Центри контролю та профілактики захворювань (CDC) називають сімейну історію раку товстої кишки, нездорову дієту та ожиріння.
Останнім часом дослідників все більше цікавить, чи впливають варіації бактеріальних популяцій наших кишок на регуляцію експресії генів та сприяють розвитку раку товстої кишки.
Нове дослідження Університету Міннесоти у містах-побратимах, яке зараз опубліковане в журналі mSystems, припускає, що існує зв’язок між складом мікробіому кишечника людини та появою раку товстої кишки.
Дослідники на чолі з Раном Блехманом вважають, що певні кишкові бактерії впливають на активність деяких типів мікроРНК (miРНК), які є некодуючими молекулами, які допомагають регулювати експресію генів.
Така взаємодія, як вони припускають, може призвести до порушення регуляції на рівні клітин, що характерно для раку товстої кишки.
"Це кореляція, але вона все ще дуже захоплююча, тому що якщо ми бачимо причинно-наслідковий ефект, ви можете придумати способи маніпулювання мікроРНК у пухлинах шляхом зміни мікробіома, і які потенційно можуть бути використані як терапія раку".
Ран Блехман
Чи є взаємодія кишкових бактерій та мікроРНК ключовою?
Уявлення про те, що кишкові бактерії можуть потенційно відігравати роль при раку товстої кишки, той факт, що - згідно з останніми дослідженнями - дисрегуляція мікроРНК може полегшити ріст пухлини, і переконання, що ці некодуючі молекули можуть взаємодіяти з кишковими бактеріями - все це вплинуло на рішення команди розпочати своє недавнє розслідування.
"Ми хотіли розглянути всі ці речі разом, - продовжує Блехман, - щоб перевірити, чи існує якась взаємодія між мікроРНК господаря та мікробіомом у контексті раку товстої кишки".
Вчені почали з оцінки пухлини раку товстої кишки, а також зразків тканин товстої кишки, відібраних у пацієнтів людини під час попереднього дослідження, проведеного в Університеті Міннесоти. Загалом вони проаналізували 88 зразків від 44 осіб.
Далі Блехман та команда використовували послідовність мікроРНК для визначення присутності цих молекул у зразках пухлини та тканин. Потім вони простежили зв'язок між певними композиціями мікробіоти та рівнем експресії міРНК у зразках пацієнтів.
Вони виявили, що багато типів молекул мікроРНК диференційовано експресуються в пухлинах товстої кишки порівняно зі здоровою тканиною товстої кишки. Більше того, ці відмінності, мабуть, узгоджуються з кількістю бактерій у пухлинах.
Кишкові бактерії, раніше пов’язані з раком товстої кишки, такі як Фузобактерії і Провіденсія, були пов’язані з експресією міРНК - таких як miRNA-182, miRNA-503 та miRNA17-92 - які можуть відігравати певну роль у виробництві гліканів, вуглеводних сполук, пов’язаних з розвитком раку.
Сподіваємось на кращу терапію раку товстої кишки
"Ми виявили мережі мікробів, які залежать від мікроРНК", - пояснює Блехман. «Потім ми спеціально дослідили мікроби, які раніше були пов’язані з раком, і виявили всі мікроРНК, які корелюють з великою кількістю цих мікробів».
Незважаючи на те, що дослідники задоволені своїми нещодавніми висновками, вони зазначають, що до цих пір вони спостерігали лише кореляційні зв’язки, і знадобиться додаткова робота, щоб довести причинно-наслідковий зв’язок між взаємодією бактерій miRNA і кишечника та розвитком раку товстої кишки.
"Це захоплюючий результат, але наразі ми показали співвідношення", - застерігає Блехман.
Однак дослідники вже беруться за завдання виявити потенційні механізми, що лежать в основі, які могли б довести причинно-наслідкові зв'язки. "Зараз ми працюємо над тим, щоб показати прямий вплив мікробіома на мікроРНК за допомогою тваринних моделей", - говорить Блехман.
Якщо ця гіпотеза вірна, це може допомогти дослідникам розробляти методи лікування, які впливали б на експресію мікроРНК таким чином, щоб запобігти росту пухлини.
