Simple Science

Ciência de ponta explicada de forma simples

# Ciências da saúde# Oncologia

Relação Entre Bactérias Intestinais e Câncer Colorretal

Estudo encontra bactérias intestinais específicas associadas a adenomas e câncer colorretal.

― 7 min ler


Vínculo entre asVínculo entre asBactérias Intestinais e oCâncercâncer colorretal.bactérias intestinais no risco deNovo estudo revela o papel das
Índice

Pesquisas mostraram uma ligação entre as Bactérias do nosso intestino e várias doenças intestinais, incluindo o câncer colorretal (CCR). Um desequilíbrio nas bactérias intestinais está associado à formação de Adenomas, que são crescimentos não cancerígenos que podem se tornar cancerosos ao longo do tempo. Geralmente, a progressão de adenoma a câncer pode levar de 5 a 10 anos, mas nem todos os adenomas viram câncer; estima-se que menos de 10% deles se tornem cancerosos.

Estudos anteriores indicaram que um tipo específico de bactéria, encontrado no intestino, pode ser mais abundante em pessoas com CCR e adenomas em comparação com indivíduos saudáveis. Esse tipo de bactéria pertence ao gênero Phascolarctobacterium. Existem algumas espécies conhecidas dentro desse gênero, mas elas não foram muito estudadas.

Algumas espécies de Phascolarctobacterium estão presentes em humanos, enquanto uma foi encontrada nas fezes de um tipo de macaco. Essas bactérias se alimentam principalmente de um composto chamado succinato, que não é comum na nossa dieta, mas é produzido no nosso intestino por nós mesmos e por outras bactérias. Certas bactérias no nosso intestino são conhecidas por produzir succinato, que pode ser usado pelo Phascolarctobacterium.

Pesquisas também apontaram uma possível conexão entre Phascolarctobacterium e CCR. Alguns estudos mostraram níveis mais altos dessas bactérias em estágios iniciais do câncer, enquanto um estudo menor encontrou níveis mais baixos em pacientes com câncer. Embora esses estudos tenham indicado uma ligação, nenhum analisou as espécies específicas de Phascolarctobacterium em detalhes.

O objetivo deste estudo é verificar a conexão entre Phascolarctobacterium e adenomas/CCR a nível de espécies usando vários conjuntos de dados independentes e comparar as diferenças genéticas entre as espécies.

Desenho do Estudo e Coleta de Amostras

Este estudo incluiu dados de várias fontes, como estudos de pesquisa sobre CCR e conjuntos de dados abertos. Os participantes foram divididos em diferentes grupos com base em seu estado de saúde-aqueles com câncer, aqueles com adenomas e controles saudáveis.

No primeiro estudo, setenta e duas pessoas passaram por colonoscopia por diferentes motivos. Com base nos resultados do exame, elas foram classificadas em grupos. Elas forneceram amostras de fezes e tecido durante o procedimento.

O segundo estudo coletou amostras de fezes de participantes que passaram por triagem para problemas colorretais, permitindo que os pesquisadores monitorassem sua saúde ao longo de muitos anos. Alguns foram diagnosticados com câncer ou adenomas durante esses anos, enquanto outros permaneceram saudáveis.

No terceiro estudo, os pesquisadores reuniram amostras de indivíduos que fizeram um teste específico para CCR. Os participantes relataram sua dieta e estilo de vida, o que ajudou a avaliar o impacto nas bactérias intestinais.

Para apoiar as descobertas, um conjunto de dados externo contendo muitas amostras de vários estudos também foi utilizado para analisar a abundância de Phascolarctobacterium em diferentes condições de saúde.

Toda pesquisa seguiu diretrizes éticas rigorosas, garantindo que o consentimento dos participantes fosse obtido e que todos os métodos estivessem de acordo com as regras estabelecidas pelas autoridades de saúde.

Métodos para Analisar Amostras

Os pesquisadores extraíram DNA das amostras coletadas tanto de biópsias quanto de fezes. Em seguida, sequenciaram regiões específicas do DNA para identificar as bactérias presentes nas amostras.

A análise envolveu diferentes etapas, incluindo o processamento de dados brutos para criar um catálogo abrangente das bactérias presentes nas amostras. Isso incluiu a análise do material genético das amostras para medir a abundância das espécies de Phascolarctobacterium.

Mais tarde, métodos estatísticos avançados foram aplicados para relacionar a abundância dessas bactérias às características de saúde e estilo de vida dos participantes. Isso forneceu insights sobre como os níveis de Phascolarctobacterium estavam correlacionados a condições como adenomas e CCR.

Quantificação Específica de Espécies de Phascolarctobacterium

Para confirmar descobertas anteriores, os pesquisadores criaram ensaios direcionados para detectar espécies específicas de Phascolarctobacterium dentro das amostras. Esses testes tinham como objetivo confirmar a presença das bactérias e medir sua abundância nos diferentes grupos de participantes.

Os resultados mostraram altas taxas de detecção para as espécies direcionadas, mostrando uma forte conexão entre a presença delas e o estado de saúde dos indivíduos. Esse esforço para validar as descobertas ajudou a reforçar as ligações entre as bactérias e o CCR.

Análise Genômica de Phascolarctobacterium

Para mergulhar mais fundo nas características genéticas de Phascolarctobacterium, os cientistas criaram uma árvore filogenética para avaliar as relações entre as várias espécies. Cada espécie apresentou características genéticas distintas, sugerindo que funcionam de maneiras diferentes dentro do ambiente intestinal.

Ao analisar os genomas, os pesquisadores encontraram variações significativas nas funções metabólicas das diferentes espécies. A diversidade genética destacou caminhos e funções distintas, indicando como cada espécie interage com outras bactérias intestinais e influencia a comunidade microbiana geral.

Descobertas do Estudo

O estudo descobriu três espécies distintas de Phascolarctobacterium-P. succinatutens, P. faecium e uma espécie não identificada, P. sp 377. Cada espécie mostrou padrões diferentes de abundância em relação ao estado de saúde. P. succinatutens, em particular, foi mais prevalente em pessoas com adenomas e CCR, enquanto P. faecium foi mais comum em indivíduos saudáveis.

Além disso, o estudo mostrou que essas espécies tendem a ocorrer separadamente, com pouca sobreposição em sua presença entre os indivíduos. Isso sugeriu que elas podem competir pelos mesmos recursos ou ocupar diferentes nichos ecológicos dentro do intestino.

Curiosamente, a demografia também teve um papel; homens mostraram níveis mais altos de P. succinatutens do que mulheres, alinhando-se às tendências conhecidas de que os homens estão em maior risco de CCR.

No geral, as descobertas indicaram que as espécies de Phascolarctobacterium formam comunidades distintas, com cada espécie apresentando capacidades metabólicas únicas que contribuem para o ambiente intestinal e potencialmente influenciam o desenvolvimento do CCR.

Implicações para CCR e Saúde

As descobertas da pesquisa destacam a importância das bactérias intestinais e seu papel no desenvolvimento de doenças. Níveis aumentados de P. succinatutens podem indicar maior risco para CCR, enquanto a presença de P. faecium pode sugerir menor risco. Essas informações podem ajudar no desenvolvimento de futuras ferramentas de diagnóstico ou estratégias de tratamento para problemas colorretais.

Além disso, entender as interações entre diferentes bactérias intestinais pode levar a abordagens melhores para modular o microbioma intestinal, proporcionando tratamentos mais personalizados para indivíduos em risco de CCR.

Conclusão

Este estudo ilumina a relação complexa entre as bactérias intestinais e doenças intestinais, particularmente o CCR. Ao focar em espécies específicas dentro de Phascolarctobacterium, os pesquisadores conseguiram vincular variações na abundância bacteriana a resultados de saúde.

A natureza distinta dessas comunidades bacterianas sugere que elas podem desempenhar papéis críticos na promoção da saúde intestinal ou na contribuição para doenças, indicando uma área potencial para futuras pesquisas e intervenções terapêuticas. À medida que continuamos a explorar a importância das bactérias intestinais, descobertas como essas serão fundamentais para avançar nossa compreensão e manejo do câncer colorretal e condições relacionadas.

Fonte original

Título: Species-level verification of Phascolarctobacterium association to colorectal cancer

Resumo: Background and aimsWe have previously demonstrated an association between increased abundance of Phascolarctobacterium and colorectal cancer (CRC) and adenomas in two independent Norwegian cohorts. Here we seek to verify our previous findings using new cohorts and methods. In addition, we characterize lifestyle and sex-specificity, the functional potential of the Phascolarctobacterium species and their interaction with other microbial species. MethodsWe analyze Phascolarctobacterium with 16S rRNA sequencing, shotgun metagenome sequencing and species-specific qPCR, using 2350 samples from three Norwegian cohorts - CRCAhus, NORCCAP and CRCbiome - and a large publicly available dataset, Curatedmetagenomedata. Using metagenome assembled genomes from the CRCbiome study we explore genomic characteristics and functional potential of the Phascolarctobacterium pangenome. ResultsThree species of Phascolarctobacterium associated with adenoma/CRC were consistently detected by qPCR and sequencing. Positive associations with adenomas/CRC were verified for P. succinatutens and negative associations were shown for P. faecium and adenoma in Curatedmetagenomedata. Men show higher prevalence of P. succinatutens across cohorts. Co-occurrence among Phascolarctobacterium species was low (

Autores: Trine B Rounge, C. Bucher-Johannessen, T. Senthakumaran, E. Avershina, E. E. Birkeland, G. Hoff, V. Bemanian, H. S. Tunsjoe

Última atualização: 2024-03-15 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.13.24304214

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.13.24304214.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

Obrigado ao medrxiv pela utilização da sua interoperabilidade de acesso aberto.

Mais de autores

Artigos semelhantes