Mikróby v nádoroch: Skrytý podpis ovplyvňuje diagnostiku a liečbu rakoviny
Nový výskum odhaľuje, ako mikróby v nádoroch ovplyvňujú priebeh rakoviny, čo by mohlo viesť k presnejšej diagnostike a cielenej liečbe.
Vedci objavili, že takmer každý typ rakoviny ukrýva vlastnú, špecifickú komunitu mikroorganizmov, ktoré môžu ovplyvňovať vznik, šírenie a reakciu nádorov na liečbu, čím otvárajú dvere novej ére personalizovanej medicíny.
Už dlhšie vieme, že črevný mikrobióm – rozsiahly ekosystém baktérií, vírusov, húb a archeí v našom tráviacom trakte – má zásadný vplyv na naše zdravie. Najnovšia štúdia sa zamerala na mikroorganizmy žijúce priamo v nádorových tkanivách, teda na tzv. nádorový mikrobióm, a to pri rôznych typoch rakoviny. Skúma, ako tieto mikróby ovplyvňujú vznik, rast, šírenie a reakciu rakoviny na liečbu. Tieto poznatky by mohli radikálne zmeniť spôsob, akým sa rakovina diagnostikuje, lieči a monitoruje.
Výskumníci analyzovali dáta pre rôzne typy rakoviny: prsníka, pľúc, prostaty, pankreasu, žalúdka, hrubého čreva a konečníka, vaječníkov, melanómu, pečene, pažeráka, mozgu a kostí. Pre každý typ identifikovali charakteristický mikrobiálny „podpis“. Napríklad, pľúcne tkanivo, ktoré bolo kedysi považované za sterilné, hostí mikroorganizmy ako Proteobacteria a Firmicutes. Rakovinové pľúca zvyčajne vykazujú nižšiu bakteriálnu diverzitu a vyššiu koncentráciu Streptococcus a Neisseria. Rakovina prostaty obsahuje rozmanité spektrum mikroorganizmov, najmä Proteobacteria a Actinobacteria, a tiež vírusy a huby. Nádory vaječníkov obsahujú Firmicutes, Proteobacteria, Chlamydia, Mycoplasma a rôzne huby; časté sú infekcie ľudským papilomavírusom (HPV) a cytomegalovírusom (CMV).
Vedci tiež určili vplyv jednotlivých mikrobiálnych komunít. Špecifické baktérie, ako Thermus a Legionella, boli spojené s pokročilými štádiami rakoviny pľúc a metastázami. Pri rakovine pankreasu korelovala mikrobiálna diverzita s dĺžkou prežitia, čo naznačuje jej potenciál ako prognostického markera. Podobne, pri rakovine hrubého čreva a konečníka súviselo zloženie mikrobiómu so štádiom nádoru a prežitím.
Komentár redakcie: Tieto zistenia otvárajú nové možnosti v boji proti rakovine. Pochopenie úlohy mikrobiómu v nádoroch by mohlo viesť k vývoju nových stratégií diagnostiky a liečby, ktoré by boli šité na mieru pre každého pacienta. Výskum bol publikovaný v časopise Genes & Diseases.
Výskumníci navrhli niekoľko mechanizmov, ktorými mikróby ovplyvňujú rakovinu. Niektoré vkladajú svoju DNA do genómov hostiteľských buniek (napríklad HPV pri rakovine vaječníkov) alebo produkujú toxíny, ktoré poškodzujú DNA (E. coli), čo vedie k mutáciám. Ďalšou teóriou je, že mikrobiálne metabolity môžu aktivovať signálne dráhy podporujúce rast a šírenie nádorov. Tretím mechanizmom je, že mikróby menia lokálnu imunitnú rovnováhu, potláčajú protinádorovú imunitu alebo podporujú zápal. Napríklad, Fusobacterium nucleatum znižuje aktivitu T-buniek, čo sa pozoruje pri rakovine hrubého čreva a pažeráka. Niektoré druhy produkujú metabolity, ktoré môžu inhibovať inváziu nádoru.
Takmer všetky typy rakoviny ukrývajú svoj vlastný, odlišný mikrobiálny ekosystém. Tieto mikroorganizmy môžu podporovať alebo potláčať rast nádoru, meniť imunitnú odpoveď a ovplyvňovať výsledky liečby. Pochopenie a zacielenie sa na nádorový mikrobióm by mohlo viesť k skorej a presnejšej diagnostike, umožniť personalizovanú liečbu založenú na mikrobiálnych profiloch a pomôcť prekonať liekovú rezistenciu a zvýšiť mieru prežitia.
Je však potrebný ďalší výskum na určenie, či tieto mikroorganizmy rakovinu spôsobujú, alebo sa len adaptujú na nádorové prostredie.
