Kan tarmbakterier føre til kreft i tykktarmen?
Tarmmikrobiota kan spille en rolle i utviklingen av tykktarmskreft, avslører en ny studie. Hvis dette er sant, kan det med tiden føre til behandlinger som vil stoppe veksten av kreftsvulster.
National Cancer Institute (NCI) tall antyder at 140 250 nye tilfeller av kolorektal kreft kan diagnostiseres i USA i 2018.
Blant alle de kjente risikofaktorene for denne kreften, nevner Centers for Disease Control and Prevention (CDC) en familiehistorie av tykktarmskreft, et usunt kosthold og fedme.
I det siste blir forskere mer og mer interessert i om variasjoner i bakteriepopulasjonen i tarmen påvirker reguleringen av genekspresjon og letter utviklingen av tykktarmskreft.
En ny studie fra University of Minnesota in Twin Cities, som nå er publisert i tidsskriftet mSystemsantyder at det er en sammenheng mellom sammensetningen av en persons tarmmikrobiom og fremveksten av tykktarmskreft.
Forskerne, ledet av Ran Blekhman, mener at visse tarmbakterier påvirker aktiviteten til noen typer microRNA (miRNA), som er ikke-kodende molekyler som hjelper til med å regulere genuttrykk.
De antar at en slik interaksjon kan føre til dysreguleringer på cellenivå som er karakteristiske for tykktarmskreft.
"Dette er en sammenheng, men det er fortsatt veldig spennende, for hvis vi ser en årsakseffekt, kan du tenke på måter å manipulere mikroRNA i svulstene ved å endre mikrobiomet, og det kan potensielt brukes som kreftbehandling."
Ran Blekhman
Er tarmbakterier-miRNA-interaksjoner nøkkelen?
Forestillingen om at tarmbakterier potensielt kan spille en rolle i tykktarmskreft, det faktum at - ifølge nylig forskning - dysreguleringer fra miRNA kan lette tumorvekst, og troen på at disse ikke-kodende molekylene kan samhandle med tarmbakterier, påvirket alle teamets beslutning om å begynne sin nylige etterforskning.
"Vi ønsket å se på alle disse tingene sammen," fortsetter Blekhman og sier, "for å se om det er noen interaksjon mellom verten microRNA og mikrobiomet i sammenheng med tykktarmskreft."
Forskerne startet med å vurdere svulst i kreft i tykktarmen, samt tykktarmsvevsprøver samlet fra humane pasienter under en tidligere studie utført ved University of Minnesota. Totalt analyserte de 88 prøver fra 44 personer.
Deretter brukte Blekhman og teamet miRNA-sekvensering for å bestemme tilstedeværelsen av disse molekylene i tumor- og vevsprøvene. De spores deretter sammenhenger mellom bestemte mikrobiota-sammensetninger og nivåer av miRNA-ekspresjon i pasientprøver.
De avslørte at mange typer miRNA-molekyler ble uttrykt forskjellig i tykktarmsvulster, sammenlignet med sunt tykktarmsvev. Videre så disse forskjellene ut til å være i samsvar med den bakterielle overflod som ble funnet i svulster.
Tarmbakterier som tidligere var knyttet til tykktarmskreft, for eksempel Fusobacterium og Providencia, var knyttet til uttrykket av miRNA - som miRNA-182, miRNA-503 og miRNA17-92 - som kan spille en rolle i produksjonen av glykaner, karbohydratforbindelser som har vært knyttet til utvikling av kreft.
Håper på bedre behandlinger med tykktarmskreft
"Vi fant nettverk av mikrober som er avhengige av mikroRNA," forklarer Blekhman. "Så undersøkte vi spesielt mikrober som tidligere har vært knyttet til kreft, og vi identifiserte alle mikroRNAene som er korrelert med overflod av disse mikrober."
Selv om forskerne er glade for sine nylige funn, bemerker de at de så langt bare har observert sammenhenger, og mer arbeid vil være nødvendig for å bevise et årsakssammenheng mellom interaksjonen mellom miRNA og tarmbakterier og utviklingen av tykktarmskreft.
"Dette er et spennende resultat, men foreløpig har vi vist sammenheng," advarer Blekhman.
Forskerne tar imidlertid allerede oppgaven med å identifisere de potensielle underliggende mekanismene som kan bevise årsakssammenheng. "Vi jobber for tiden med å vise en direkte effekt av mikrobiomet på microRNA ved bruk av dyremodeller," sier Blekhman.
Hvis denne hypotesen er riktig, kan den veilede forskere i å utvikle behandlinger som vil påvirke miRNA-ekspresjon på en slik måte at de forhindrer tumorvekst.
