Mikrobi koji žive u našim crevima pomažu nam da varimo hranu preoblikujući žučne kiseline koje naša jetra proizvodi za razgradnju masti. Ispostavilo se da dve od ovih mikrobno modifikovanih žučnih kiselina mogu uticati na naš rizik – u suprotnim smerovima – za razvoj raka debelog creva.
Veza između ovih žučnih kiselina i rizika od raka debelog creva nedavno je otkrivena dok su naučnici Univerziteta Viskonsin-Medison nastojali da bolje razumeju odnos između crevnih mikroba i naših tela.
Na mnogo načina, taj odnos se vrti oko specifičnog proteina koji se zove farnesoid Ks receptor ili FKSR, koji pomaže u održavanju zdravih creva kroz intimnu vezu sa žučnim kiselinama. FKSR kontroliše proizvodnju žučnih kiselina u jetri, ali takođe na različite načine reaguje na prisustvo različitih žučnih kiselina koje su mikrobi modifikovali.
„Neke mikrobne žučne kiseline podržavaju funkciju FKSR-a, dok je druge antagoniziraju“, kaže Ting Fu, docent na UV-Madison School of Pharmacy. Fu i njene kolege su ranije identifikovale protein kao obećavajuću metu leka za lečenje inflamatorne bolesti creva i kolitisa, iscrpljujućeg gastrointestinalnog stanja koje povećava rizik od raka debelog creva.
Sada, tim koji predvode Fu, profesor farmacije Jiaoiang Jiang i Dustin Deming, vanredni profesor na UV School of Medicine i Public Health, identifikovao je dve mikrobne žučne kiseline koje imaju suprotne efekte na FKSR tokom razvoja tumora u crevima, pri čemu jedan podržava njegovu funkciju, a drugi je inhibira.
Važno je da se uticaj žučnih kiselina na FKSR prevodi kao njihov efekat na rast tumora, ali sa obrtom. Žučna kiselina koja podržava funkciju proteina usporava rast raka, dok žučna kiselina koja inhibira FKSR deluje kao gorivo za tumore.
Ovi rezultati su bili dosledni na mišjim modelima raka debelog creva koje su istraživači proučavali, zajedno sa organoidima – minijaturnim organima uzgojenim u laboratoriji – dobijenim od pacijenata obolelih od raka debelog creva kod ljudi.
Ovo je prvi put da su ove specifične mikrobne žučne kiseline povezane sa razvojem ili zaštitom od kolorektalnog karcinoma. Nalazi tima su nedavno objavljeni u PNAS-u. Rezultati sada pružaju mapu puta za istraživanje potencijalnih novih metoda otkrivanja raka i novih tretmana.
„Razumevanje ovih složenih mehanizama je značajan korak ka poboljšanju ranog otkrivanja i razvoju ciljanih terapija za kolorektalni karcinom“, kaže Ksingchen Dong, postdoktorski istraživač u farmaceutskoj školi UV i glavni autor rada.
„Ova studija ne samo da produbljuje naše razumevanje zamršene veze između crevne mikrobiote i raka, već i otvara nove puteve za napredak u medicini koji bi potencijalno mogao da koristi milionima širom sveta.“
Fu kaže da suprotne uloge žučnih kiselina u razvoju crevnih tumora naglašavaju koliko je duboko složena zajednica mikroba u našim crevima.
„Mislim da je fascinantno da mikrobi mogu modifikovati žučne kiseline na ovaj način i da imaju tako veliki uticaj na naše telo“, rekla je ona. „U našem telu imamo više mikroba nego sopstvenih ćelija, tako da kada se nešto desi njihovoj okolini, kao što je rast tumora, neki dobri pokušavaju da nam pomognu da to ispravimo. Ali to u potpunosti zavisi od toga šta im je potrebno, u pogledu ishrane.“