Могут ли кишечные бактерии вызывать рак толстой кишки?
Новое исследование показывает, что микробиота кишечника может играть роль в развитии рака толстой кишки. Если это правда, то со временем это может привести к лечению, которое остановит рост раковых опухолей.
По данным Национального института рака (NCI), в 2018 году в США могут быть диагностированы 140 250 новых случаев колоректального рака.
Среди всех известных факторов риска этого рака Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) называют семейный анамнез рака толстой кишки, нездоровое питание и ожирение.
В последнее время исследователи все больше и больше интересуются тем, влияют ли изменения в бактериальных популяциях нашего кишечника на регуляцию экспрессии генов и способствуют ли развитию рака толстой кишки.
Новое исследование Миннесотского университета в городах-побратимах, опубликованное в журнале mSystems, предполагает, что существует связь между составом микробиома кишечника человека и возникновением рака толстой кишки.
Исследователи во главе с Рэном Блехманом считают, что определенные кишечные бактерии влияют на активность некоторых типов микроРНК (миРНК), которые являются некодирующими молекулами, которые помогают регулировать экспрессию генов.
Они предполагают, что такое взаимодействие может привести к нарушению регуляции на клеточном уровне, которое характерно для рака толстой кишки.
«Это корреляция, но она по-прежнему очень интересна, потому что, если мы увидим причинный эффект, вы можете подумать о способах манипулирования микроРНК в опухолях путем изменения микробиома, и это потенциально может быть использовано в качестве лечения рака».
Ран Блехман
Являются ли взаимодействия кишечных бактерий с миРНК ключевыми?
Представление о том, что кишечные бактерии потенциально могут играть роль в раке толстой кишки, тот факт, что, согласно недавним исследованиям, нарушение регуляции miRNA может способствовать росту опухоли, и вера в то, что эти некодирующие молекулы могут взаимодействовать с кишечными бактериями, - все это повлияло на решение команды начать свое недавнее расследование.
«Мы хотели посмотреть на все это вместе, - продолжает Блехман, - чтобы увидеть, есть ли какое-либо взаимодействие между микроРНК хозяина и микробиомом в контексте рака толстой кишки».
Исследователи начали с оценки опухоли рака толстой кишки, а также образцов ткани толстой кишки, взятых у людей во время предыдущего исследования, проведенного в Университете Миннесоты. Всего было проанализировано 88 образцов от 44 человек.
Затем Блехман и его команда использовали секвенирование miRNA для определения присутствия этих молекул в образцах опухоли и тканей. Затем они проследили связи между конкретным составом микробиоты и уровнями экспрессии miRNA в образцах пациентов.
Они показали, что многие типы молекул miRNA по-разному экспрессируются в опухолях толстой кишки по сравнению со здоровой тканью толстой кишки. Более того, эти различия, по-видимому, соответствовали количеству бактерий, обнаруженных в опухолях.
Кишечные бактерии, ранее связанные с раком толстой кишки, такие как Фузобактерии и Providencia, были связаны с экспрессией miRNA, таких как miRNA-182, miRNA-503 и miRNA17-92, которые могут играть роль в производстве гликанов, углеводных соединений, которые были связаны с развитием рака.
Надежда на лучшее лечение рака толстой кишки
«Мы обнаружили сети микробов, которые зависят от микроРНК», - объясняет Блехман. «Затем мы специально исследовали микробы, которые ранее были связаны с раком, и идентифицировали все микроРНК, которые коррелируют с численностью этих микробов».
Хотя исследователи довольны своими недавними открытиями, они отмечают, что до сих пор они наблюдали только корреляции, и потребуется дополнительная работа, чтобы доказать причинную связь между взаимодействием микроРНК-кишечных бактерий и развитием рака толстой кишки.
«Это впечатляющий результат, но пока мы показали корреляцию», - предупреждает Блехман.
Однако исследователи уже приступили к задаче выявления потенциальных основных механизмов, которые могли бы доказать наличие причинной связи. «В настоящее время мы работаем над тем, чтобы показать прямое влияние микробиома на микроРНК на животных моделях», - говорит Блехман.
Если эта гипотеза верна, она может помочь исследователям в разработке методов лечения, которые будут воздействовать на экспрессию miRNA таким образом, чтобы предотвратить рост опухоли.
