Опухолеобразование при колоректальном раке (КРР) – это длительный процесс, чем объясняется появление клинических признаков только на поздней стадии заболевания, хотя оно излечимо на ранних стадиях. На основании как геномных, так и метаболомических* данных предполагается, что микробиота кишечника участвует в этом процессе. Таким образом, более глубокое изучение ее роли важно с этиологической и диагностической точек зрения. Поэтому группа японских ученых провела метагеномный (N = 616) и метаболомический (N = 406) анализ образцов фекалий от пациентов, страдающих колоректальной неоплазией на различных стадиях и прошедших колоноскопию. Пациентов разделили на девять групп: от контрольной группы до стадии IV КРР с включением ранних стадий, таких как множественные аденоматозные полипы и внутрислизистая карцинома (стадия 0).
Изменения в микробиоте происходили с ранних стадий
Благодаря использованию передовой техники дробного секвенирования результаты показали изменения в микробиоте и метаболоме не только у пациентов с поражениями на последних, но и на ранних стадиях. В ходе развития КРР наблюдались два значительных изменения в составе микробиоты кишечника: с одной стороны, прогрессивное увеличение относительной численности некоторых видов бактерий (таких как Fusobacterium nucleatum spp., Solobacterium moorei…) в зависимости от стадии заболевания, с другой стороны, сосуществование и нарастание других видов (таких как Actinomyces odontolyticus) только у пациентов на ранней стадии. Более того, характеризовать прогрессирование КРР может увеличение численности других видов, таких как Parvimonas micra со стадии I и Bilophila wadsworthia на стадиях III/IV.
Подтверждена роль желчных кислот в кале
На уровне метаболома также наблюдались значительные различия между группами, которые можно было использовать для различения здоровых пациентов и пациентов с высоким риском развития КРР. У пациентов с внутрислизистой карциномой были обнаружены значительно более высокие уровни содержания аминокислот с разветвленными цепями (изолейцин, лейцин и валин), фенилаланина, тирозина и глицина. Содержание желчных кислот, включая дезоксихолевую кислоту, было значительно выше у всех пациентов на ранней стадии заболевания, что подтверждает уже отмеченную прямую зависимость между концентрацией вторичных дезоксихолевых желчных кислот в кале и повышенным риском возникновения КРР. Все эти результаты, полученные на большой группе пациентов, показывают, что изменения в микробиоте кишечника происходят при появлении предупредительных сигналов о развитии колоректального рака, что вызывает изменение уровней концентрации некоторых метаболитов в кале.
* Метаболомика – это исследование метаболитов, производимых организмом или окружающей средой, и оно в числе прочего берет начало в геномике (изучении всех генов)
