Универсальные сигнатуры микробиома при колоректальном раке

У пациентов с колоректальным раком происходят одинаковые изменения в кишечных бактериях, независимо от окружающей среды, рациона питания и образа жизни. Об этом сообщили исследователи из Копенгагенского университета.

Давно известно, что злокачественные новообразования возникают под воздействием окружающей среды, нездорового питания или курения. Но роль кишечных микробов в развитии колоректального рака – третьего по распространенности типа рака в мире – до сих пор неясна. Чтобы определить их влияние, многие ассоциативные исследование были направлены на то, чтобы показать, как микробы, колонизирующие кишечник пациентов с колоректальным раком, отличаются от микробов, населяющих кишечник здоровых людей.

Теперь ученые из Копенгагенского университета, Европейской молекулярно-биологической лаборатории и Трентского университета проанализировали существующие ассоциативные исследования микробиома при колоректальном раке вместе с новыми данными. Их мета-анализ показал специфические для заболевания изменения микробиома, отличающиеся глобальной устойчивостью (согласованностью в семи странах на трех континентах), независимо от окружающей среды, образа питания и жизни. В ходе исследования были использованы данные семи когорт из стран Китая, Австрии, Франции, Германии, США, Италии и Японии.

«Во время болезни наш микробиом может измениться. Если у каждого человека, страдающего от одного и того же заболевания, происходят одинаковые изменения микробиома, то это является признаком заболевания. Наше исследование показывает, что сигнатуры кишечного микробиома при колоректальном раке остаются универсальными, несмотря на географию, культуру и образ жизни. Мы надеемся, что в будущем сможем использовать эти сигнатуры в качестве биомаркеров и диагностического инструмента при колоректальном раке» - сообщили ученые.

Результаты нового исследования были опубликованы в научном журнале «Nature Medicine».

«Мы использовали точный анализ машинного обучения, чтобы идентифицировать сигнатуры микробиома при колоректальном раке. Затем мы проверили эти сигнатуры на ранних стадиях рака и в нескольких исследованиях, чтобы их можно было использовать в качестве основы для будущего неинвазивного скрининга рака» - объяснили исследователи.

Два исследования, один и тот же вывод.

Исследование, проведенное учеными из Копенгагенского университета и Европейской молекулярно-биологической лаборатории было сфокусировано на процессе, при котором определенные кишечные бактерии превращают желчные кислоты, являющиеся составляющей нашего пищеварительного сока, в метаболиты, которые могут быть канцерогенными. Связанное с этим исследование Университета тренда показало, как определенные классы бактерий разлагают холин, важнейшее питательное вещество, которое содержится в мясе и другие продуктах, превращая его в потенциально опасный метаболит. Предыдущие испытания показали, что этот метаболит повышает риск заболеваний сердечно-сосудистой системы, и теперь он может быть связан с развитием рака.

Одна из задач метагеномных исследований, в которых изучается генетический материал микробов в образцах окружающей среды (стуле), заключается в том, чтобы связать генетические ферменты с различными микроорганизмами, к которым они принадлежат. Целью этой так называемой задачи таксономического профилирования является идентификация и количественное определение видов бактерий, содержащихся в образце.

«Несмотря на разные подходы к таксономическому профилированию и статистическому анализу, оба наших исследования пришли к похожим выводам» - отметили исследователи.

Роль кишечных микробов в колоректальном раке еще предстоит установить. Если изменения в микробиоме играют роль в развитии рака, они также могут быть терапевтической мишенью. Ученые надеются, что роли микробиома будет уделяться больше внимания и исследователи осознают преимущества сбора образцов микробиома, например, в крупных когортах.

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190402113027.htm