Mohly by střevní bakterie řídit rakovinu tlustého střeva?
Nová studie odhaluje, že střevní mikrobiota může hrát roli ve vývoji rakoviny tlustého střeva. Pokud je to pravda, pak to může časem vést k léčbě, která by zastavila růst rakovinných nádorů.
Údaje z Národního institutu pro rakovinu (NCI) naznačují, že v USA by v roce 2018 mohlo být diagnostikováno 140 250 nových případů kolorektálního karcinomu.
Ze všech známých rizikových faktorů pro tuto rakovinu pojmenují Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) rodinnou anamnézu rakoviny tlustého střeva, nezdravé stravy a obezity.
V poslední době se vědci stále více zajímají o to, zda variace v bakteriální populaci našich vnitřností ovlivňují regulaci genové exprese a usnadňují rozvoj rakoviny tlustého střeva.
Nová studie z University of Minnesota v Twin Cities, která byla nyní zveřejněna v časopise mSystémy, naznačuje, že existuje souvislost mezi složením střevního mikrobiomu člověka a vznikem rakoviny tlustého střeva.
Vědci pod vedením Ran Blekhmana se domnívají, že některé střevní bakterie ovlivňují aktivitu některých typů mikroRNA (miRNA), což jsou nekódující molekuly, které pomáhají regulovat genovou expresi.
Domnívají se, že taková interakce může vést k dysregulacím na úrovni buněk, které jsou charakteristické pro rakovinu tlustého střeva.
"Toto je korelace, ale stále je to velmi vzrušující, protože pokud vidíme příčinný účinek, můžete vymyslet způsoby, jak manipulovat s mikroRNA v nádorech změnou mikrobiomu, a které by mohly být potenciálně použity jako léčba rakoviny."
Ran Blekhman
Jsou klíčové interakce střevní bakterie - miRNA?
Představa, že střevní bakterie mohou potenciálně hrát roli v rakovině tlustého střeva, skutečnost, že - podle nedávného výzkumu - miRNA dysreguations mohou usnadnit růst nádoru a víra, že tyto nekódující molekuly mohou interagovat s střevními bakteriemi, vše ovlivnilo rozhodnutí týmu zahájit své nedávné vyšetřování.
"Chtěli jsme se na všechny tyto věci podívat společně," pokračuje Blekhman, "abychom zjistili, zda existuje nějaká interakce mezi hostitelskou mikroRNA a mikrobiomem v kontextu rakoviny tlustého střeva."
Vědci začali hodnocením nádoru rakoviny tlustého střeva a vzorků tkáně tlustého střeva shromážděných od lidských pacientů během dřívější studie provedené na University of Minnesota. Celkově analyzovali 88 vzorků od 44 lidí.
Dále Blekhman a tým pomocí sekvenování miRNA určili přítomnost těchto molekul ve vzorcích nádoru a tkáně. Poté sledovali asociace mezi konkrétními kompozicemi mikroflóry a hladinami exprese miRNA ve vzorcích pacientů.
Odhalili, že mnoho typů miRNA molekul bylo diferencovaně exprimováno v nádorech tlustého střeva ve srovnání se zdravou tlustou tlustou střevou. Navíc se tyto rozdíly ukázaly být v souladu s množstvím bakterií nalezeným v nádorech.
Střevní bakterie dříve spojené s rakovinou tlustého střeva, jako např Fusobacterium a Providencia, byly spojeny s expresí miRNA - jako miRNA-182, miRNA-503 a miRNA17-92 - které mohou hrát roli při produkci glykanů, sacharidových sloučenin, které byly spojeny s rozvojem rakoviny.
Doufám v lepší léčbu rakoviny tlustého střeva
"Našli jsme sítě mikrobů, které jsou závislé na mikroRNA," vysvětluje Blekhman. "Poté jsme konkrétně vyšetřili mikroby, které byly dříve spojeny s rakovinou, a identifikovali jsme všechny mikroRNA, které souvisejí s množstvím těchto mikrobů."
Ačkoli jsou vědci spokojeni se svými nedávnými nálezy, poznamenávají, že zatím pouze pozorovali korelace a bude zapotřebí více práce, aby se prokázal kauzální vztah mezi interakcí miRNA-střevní bakterie a rozvojem rakoviny tlustého střeva.
"Je to vzrušující výsledek, ale zatím jsme prokázali korelaci," varuje Blekhman.
Vědci se však již věnují úkolu identifikovat potenciální základní mechanismy, které by prokázaly příčinu. "V současné době pracujeme na prokázání přímého účinku mikrobiomu na mikroRNA pomocí zvířecích modelů," říká Blekhman.
Pokud je tato hypotéza správná, mohla by vědcům pomoci při vývoji léčby, která by působila na expresi miRNA takovým způsobem, aby se zabránilo růstu nádoru.
