Kako oralne bakterije karcinom debelog crijeva čine agresivnijim?
Znanstvenici su identificirali molekularni mehanizam kojim oralna bakterija ubrzava rast raka debelog crijeva.
Testovi su pokazali da oko trećine ljudi koji razviju rak debelog crijeva također ima bakteriju koja nosi to ime Fusobacterium nucleatum. Njihov rak također je agresivniji, ali do nedavne studije nije bilo jasno zašto.
Rad koji je sada u časopisu EMBO izvješća otkriva kako mikroorganizam potiče rast stanica karcinoma, ali ne i onkoloških stanica.
Nalazi bi trebali pomoći da se razjasni zašto se neki kolorektalni karcinomi razvijaju puno brže od drugih, kažu istraživači koji potječu sa Sveučilišta Columbia u New Yorku.
Tim je također identificirao protein koji bi mogao biti osnova testa za agresivniji rak i mogao bi dovesti do novih tretmana kolorektalnog i drugih karcinoma.
Rak debelog crijeva i njegov razvoj
Prema podacima Američkog društva za rak, oko 1 od 22 muškarca i 1 od 24 žene u Sjedinjenim Državama u određenom će trenutku svog života dobiti dijagnozu raka debelog crijeva.
Početkom 2016. godine u SAD-u je bilo približno 1,5 milijuna ljudi s poviješću raka debelog crijeva, od kojih su neki bili bez raka.
Rak debelog crijeva razvija se iz nekontroliranog rasta i preživljavanja abnormalnih stanica u debelom crijevu ili rektumu, koje su završni dijelovi probavnog ili gastrointestinalnog trakta.
Debelo crijevo upija vodu i hranjive sastojke iz ostataka hrane nakon što je putovalo kroz želudac i tanko crijevo. Zatim preostali otpad prenosi u rektum, koji ga sprema spreman za izbacivanje kroz anus.
Najčešći prekancerozni stadij karcinoma debelog crijeva je polip, koji je izraslina koja se razvija u tkivu koje oblaže debelo crijevo i rektum. Polipi rastu vrlo sporo, a ponekad im treba i 20 godina da se razviju.
Većina se polipa razvija iz stanica koje čine žlijezde koje stvaraju podmazujuću sluz u debelom crijevu i rektumu. Iz tog razloga imaju naziv adenomatozni polipi ili adenomi.
Adenomi su vrlo česti i oko 33-50 posto ljudi razvit će barem jedan. Međutim, iako svi oni mogu postati karcinomi, manje od 10 posto zapravo postane invazivno.
Oralna bakterija ima ulogu u raku debelog crijeva
Znanstvenici već neko vrijeme znaju da abnormalne stanice koje dovode do karcinoma adenoma u raku debelog crijeva nastaju zbog genetskih mutacija koje se vremenom nakupljaju.
Međutim, u novije vrijeme to sve više primjećuju F. nukleat, koja se često javlja u karijesu, također igra značajnu ulogu.
"Mutacije", kaže viši autor studije Yiping W. Han, profesor mikrobnih znanosti na Fakultetu za dentalnu medicinu, "samo su dio priče."
"Ostali čimbenici, uključujući mikrobe, također mogu igrati ulogu", dodaje ona.
U prethodnom radu prof. Han i njezin tim to su utvrdili F. nukleat proizvodi molekulu FadA adhezin, koja pokreće niz molekularnih događaja u stanicama debelog crijeva koje su znanstvenici povezali s nizom karcinoma.
Taj je rad također otkrio da protein ima taj učinak samo na stanice raka debelog crijeva - on ne pokreće te događaje u zdravim stanicama debelog crijeva.
Zašto bakterija djeluje samo na stanice raka
Profesor Han kaže da je cilj novije studije bio „otkriti zašto F. nukleat činilo se da djeluje samo sa stanicama karcinoma. "
Istraživači su započeli novi rad proučavajući nekancerozne stanice debelog crijeva u kulturi. Vidjeli su da od njih nije stvoren protein Aneksin A1 koji potiče rast stanica raka.
Daljnji testovi na staničnim kulturama i na miševima otkrili su da je blokiranje proteina prestalo F. nukleat od mogućnosti vezivanja za stanice karcinoma, što je zaustavilo njihov tako brzi rast.
Drugi niz testova također je otkrio da mikrob stimulira stanice raka da proizvode više Aneksina A1, koji zauzvrat privlači više F. nukleat.
"Identificirali smo pozitivnu povratnu spregu koja pogoršava napredovanje raka", objašnjava prof. Han. Stanice raka stvaraju Aneksin A1 koji tada privlači F. nukleatčiji je učinak potaknuti ih da proizvode više proteina.
“Predlažemo model s dva pogotka, gdje su genetske mutacije prvi pogodak. F. nucleatum služi kao drugi pogodak, ubrzavajući signalni put karcinoma i ubrzavajući rast tumora. "
Prof. Yiping W. Han
Pretraživanje nacionalnog baze podataka istraživačkog tima donijelo je zapise o 466 ljudi s molekularnim detaljima o njihovom primarnom raku debelog crijeva. Istraživači su otkrili da su oni s višom razinom aneksina A1 prošli lošije, bez obzira na spol, dob ili stupanj raka i stadij.
Tim namjerava istražiti kako koristiti Aneksin A1 kao marker za identificiranje agresivnog karcinoma debelog crijeva. Također mogu postojati mogućnosti za nove tretmane kolorektalnog i drugih karcinoma koji ciljaju protein.
