Mogu li crijevne bakterije potaknuti rak debelog crijeva?
Crijevna mikrobiota mogla bi igrati ulogu u razvoju raka debelog crijeva, otkriva novo istraživanje. Ako je to istina, s vremenom to može dovesti do tretmana koji bi zaustavili rast kancerogenih tumora.
Podaci Nacionalnog instituta za rak (NCI) sugeriraju da bi se u Sjedinjenim Državama 2018. moglo dijagnosticirati 140 250 novih slučajeva kolorektalnog karcinoma.
Među svim poznatim čimbenicima rizika za ovaj rak, Centri za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC) imenuju obiteljsku povijest raka debelog crijeva, nezdravu prehranu i pretilost.
U posljednje vrijeme istraživače sve više zanima utječu li varijacije u bakterijskim populacijama naših crijeva na regulaciju ekspresije gena i olakšavaju li razvoj raka debelog crijeva.
Nova studija sa Sveučilišta Minnesota u gradovima blizancima, koja je sada objavljena u časopisu mSustavi, sugerira da postoji veza između sastava mikrobioma crijeva osobe i pojave raka debelog crijeva.
Istraživači, predvođeni Ranom Blekhmanom, vjeruju da određene crijevne bakterije utječu na aktivnost nekih vrsta mikroRNA (miRNA), koje su nekodirajuće molekule koje pomažu u regulaciji ekspresije gena.
Takva interakcija, pretpostavljaju, može dovesti do poremećaja regulacije na staničnoj razini koji su karakteristični za rak debelog crijeva.
"Ovo je korelacija, ali je i dalje vrlo uzbudljivo, jer ako vidimo uzročni učinak, možete smisliti načine manipulacije mikroRNA u tumorima promjenom mikrobioma, a koji bi se potencijalno mogli koristiti kao terapija raka."
Ran Blekhman
Jesu li interakcije crijevnih bakterija i miRNA ključne?
Ideja da bi crijevne bakterije potencijalno mogle igrati ulogu u raku debelog crijeva, činjenica da - prema nedavnom istraživanju - poremećaji miRNA mogu olakšati rast tumora i vjerovanje da ove nekodirajuće molekule mogu komunicirati s crijevnim bakterijama utjecale su na odluku tima započinju svoju nedavnu istragu.
"Htjeli smo zajedno pogledati sve te stvari", nastavlja Blekhman, "kako bismo provjerili postoji li interakcija između mikroRNA domaćina i mikrobioma u kontekstu raka debelog crijeva."
Istraživači su započeli procjenom tumora raka debelog crijeva, kao i uzoraka tkiva debelog crijeva prikupljenih od ljudskih pacijenata tijekom bivše studije provedene na Sveučilištu Minnesota. Ukupno su analizirali 88 uzoraka od 44 osobe.
Dalje, Blekhman i tim koristili su sekvenciranje miRNA kako bi utvrdili prisutnost ovih molekula u uzorcima tumora i tkiva. Zatim su pronašli povezanost između određenog sastava mikrobiote i razine ekspresije miRNA u uzorcima pacijenta.
Otkrili su da su mnoge vrste molekula miRNA diferencirano izražene u tumorima debelog crijeva, u usporedbi sa zdravim tkivom debelog crijeva. Štoviše, čini se da su ove razlike u skladu s obiljem bakterija koje se nalaze u tumorima.
Bakterije u crijevima prethodno povezane s rakom debelog crijeva, kao što su Fusobacterium i Providencia, bili su povezani s ekspresijom miRNA - poput miRNA-182, miRNA-503 i miRNA17-92 - koje mogu igrati ulogu u proizvodnji glikana, ugljikohidratnih spojeva koji su bili povezani s razvojem raka.
Nadam se boljim terapijama raka debelog crijeva
"Pronašli smo mreže mikroba koje ovise o mikroRNA", objašnjava Blekhman. "Zatim smo posebno istražili mikrobe koji su prethodno bili povezani s rakom i identificirali smo sve mikroRNA koje su u korelaciji s obiljem tih mikroba."
Iako su istraživači sretni zbog svojih nedavnih otkrića, napominju da su do sada promatrali samo korelacije, a bit će potrebno još rada kako bi se dokazala uzročno-posljedična veza između interakcije miRNA-crijeva i razvoja raka debelog crijeva.
"Ovo je uzbudljiv rezultat, ali za sada smo pokazali korelaciju", upozorava Blekhman.
Međutim, istraživači već sudjeluju u zadatku identificiranja potencijalnih temeljnih mehanizama koji bi dokazali uzročnost. "Trenutno radimo na tome da pokažemo izravan učinak mikrobioma na mikroRNA pomoću životinjskih modela", kaže Blekhman.
Ako je ova hipoteza točna, mogla bi voditi istraživače u razvoju tretmana koji bi djelovali na ekspresiju miRNA na takav način da spriječe rast tumora.
