Výskum spája črevnú dysbiózu s rakovinou pankreasu a ponúka možnosti včasnej diagnostiky

Nová štúdia skúma úlohu črevnej mikrobioty v diagnostike a liečbe rakoviny pankreasu, čo zvyšuje nádej na inovatívne metódy skríningu a liečby.

Nedávna prehľadová štúdia v časopise Cancer Screening and Prevention skúma, ako črevný mikrobióm ovplyvňuje imunitu, metabolizmus a prostredie nádoru pri adenokarcinóme pankreatického duktálu (PDAC), jednom z druhov rakoviny s najvyššou mierou úmrtnosti.

Prehľad zdôrazňuje stratégie kontroly rakoviny založené na črevnom mikrobióme, potenciál včasného skríningu PDAC pomocou mikrobiálnych markerov a perspektívy fekálnej mikrobiálnej transplantácie (FMT) ako budúcej možnosti liečby. Diskutuje sa aj o výzvach vo výskume črevného mikrobiómu a navrhujú sa spôsoby ich riešenia.

Pankreatický duktálny adenokarcinóm (PDAC), najčastejší a najzávažnejší typ rakoviny pankreasu, predstavuje viac ako 80 % prípadov a každoročne spôsobuje viac ako 446 000 úmrtí.

Napriek pokrokom v liečbe je päťročná miera prežitia pri PDAC iba 10 % a takmer 90 % pacientov zomiera do jedného roka v dôsledku neskorej diagnózy. Iba 15 – 20 % prípadov je vhodných na chirurgické odstránenie pri stanovení diagnózy.

Rastúci záujem o úlohu stravy a črevnej mikrobioty pri chronických ochoreniach podnietil metagenomické štúdie skúmajúce mikrobiálne markery pre včasnú detekciu rakoviny a potenciálnu liečbu.

Transplantácia fekálnej mikrobioty a črevná dysbióza pri PDAC

Transplantácia fekálnej mikrobioty (FMT) je starobylý, ale málo pochopený lekársky postup, pri ktorom sa prospešná mikrobiota zo stolice zdravého darcu prenáša do tráviaceho traktu pacienta.

FMT, prvýkrát opísaná v tradičnej čínskej medicíne (cca 300 n. l.), bola v západnej medicíne dlho ignorovaná kvôli obavám o jej bezpečnosť a účinnosť.

V poslednom čase sa záujem o FMT oživil vďaka rastúcemu počtu dôkazov o jej schopnosti zvýšiť účinnosť chemoterapie a zmierniť nežiaduce reakcie na chemoterapiu.

Mechanizmy, ktoré sú základom prínosov FMT, však zostávajú do značnej miery neznáme. Porovnania zloženia črevnej mikrobiálnej štruktúry medzi zdravými jedincami a pacientmi s PDAC pomocou sekvenovania RNA a metagenomickej charakterizácie odhalili významné rozdiely, pričom pacienti s PDAC vykazujú zvýšené populácie Streptococcus a Veillonella a významný pokles druhov Faecalibacterium. Štúdie tiež poukazujú na úlohu infekcie Helicobacter pylori, ktorá je spojená so zvýšeným rizikom PDAC.

Zloženie črevnej mikrobioty sa značne líši u ľudí rôznych etnických a geografických skupín a dokonca aj súrodenci môžu mať rozdiely v zložení mikrobioty.

Táto vysoká variabilita sťažuje štandardizáciu diagnostických postupov založených na mikrobiálnych markeroch a komplikuje štúdie založené na výsledkoch FMT.

Povzbudivé je, že príchod algoritmov strojového učenia a vývoj vysokovýkonných technológií „ďalšej generácie“ umožnili vytvorenie niekoľkých metagenomických klasifikátorov stolice, ktoré dokážu detegovať PDAC výrazne skôr ako tradičné skríningové metódy.

Metabolomika a potenciál FMT pri liečbe PDAC

Metabolity produkované počas rastu hrajú kľúčovú úlohu pri ochoreniach, ako je rakovina. Metabolomické štúdie ukazujú, že kyselina maslová produkovaná baktériami môže podporovať diferenciáciu buniek PDAC a znižovať ich invazívnosť.

Pacienti s PDAC majú nedostatok baktérií produkujúcich kyselinu maslovú a nízke hladiny kyseliny maslovej, ako aj kyseliny indol-3-octovej, ktorá podporuje chemoterapiu. Úprava hladín metabolitov v čreve zmenou mikrobiálneho zloženia môže zlepšiť výsledky PDAC, pretože zdravie čriev ovplyvňuje účinnosť systémovej terapie. Je potrebné poznamenať, že pacienti s PDAC liečení antibiotikami majú často horšie prežívanie.

Budúci výskum sa zameriava na preskúmanie úlohy črevnej mikrobioty pri podpore liečby PDAC, pričom transplantácia fekálnej mikrobioty (FMT) sa považuje za sľubný prístup. Hoci štúdie na zvieratách preukazujú potenciál FMT spomaliť rast nádoru a zlepšiť prežitie, klinické štúdie na ľuďoch so sebou nesú riziká, ako sú infekcie rezistentné na antibiotiká, čo zdôrazňuje potrebu starostlivého výberu a monitorovania darcov.

Charakterizácia črevnej mikrobioty a intervencie založené na mikrobióme (napr. FMT) vykazujú významný potenciál na urýchlenie detekcie PDAC (včasný skríning) a zníženie závažnosti ochorenia. Hoci ide o relatívne novú oblasť klinického výskumu, pokračujúci pokrok v technológiách metagenomického sekvenovania a metabolomických modeloch môže v budúcnosti priniesť revolúciu v liečbe PDAC.

Je však potrebné prijať preventívne opatrenia na zabezpečenie dostatočného a pravidelného výberu darcov a sledovania pacientov s PDAC, aby sa predišlo komplikáciám, ktoré sa predtým vyskytli v klinických štúdiách na ľuďoch.