Исследования связывают дисбиоз кишечника с раком поджелудочной железы, предлагая возможности для ранней диагностики

Новое исследование изучает роль микробиоты кишечника в диагностике и терапии рака поджелудочной железы, вызывая надежды на инновационные методы скрининга и лечения.

Недавний обзор в Cancer Screening and Prevention рассматривает, как микробиом кишечника влияет на иммунитет, метаболизм и опухолевую среду при протоковой аденокарциноме поджелудочной железы (PDAC) — одном из видов рака с самой высокой смертностью.

В обзоре выделяются стратегии борьбы с раком, основанные на микробиоме кишечника, потенциал раннего скрининга PDAC с использованием микробных маркеров, а также перспективы фекальной микробиотической трансплантации (FMT) в качестве будущего метода лечения. Также обсуждаются проблемы в исследовании микробиома кишечника и предлагаются пути их решения.

Протоковая аденокарцинома поджелудочной железы (PDAC), наиболее распространенный и тяжелый тип рака поджелудочной железы, составляет более 80% случаев и ежегодно приводит к более чем 446,000 смертей.

Несмотря на прогресс в лечении, пятилетняя выживаемость при PDAC составляет всего 10%, и почти 90% пациентов умирают в течение года из-за позднего выявления. Только 15–20% случаев поддаются хирургическому удалению на момент постановки диагноза.

Растущий интерес к роли питания и микробиоты кишечника в хронических заболеваниях стимулировал метагеномные исследования, изучающие микробные маркеры для раннего обнаружения рака и потенциального лечения.

Фекальная микробиотическая трансплантация и дисбиоз кишечника при PDAC

Фекальная микробиотическая трансплантация (FMT) — это древняя, но слабо изученная медицинская процедура, при которой полезные микробиоты из стула здорового донора переносятся в пищеварительный тракт пациента.

Впервые описанная в традиционной китайской медицине (около 300 г. н.э.), FMT долгое время игнорировалась в западной медицине из-за опасений по поводу её безопасности и эффективности.

В последнее время интерес к FMT возродился благодаря растущему количеству доказательств её способности усиливать эффективность химиотерапии и смягчать побочные реакции на химиотерапию.

Однако механизмы, лежащие в основе пользы FMT, остаются в значительной степени неизвестными. Сравнения микробных составов кишечника здоровых людей и пациентов с PDAC, проведенные с помощью секвенирования РНК и метагеномной характеристики, выявили значительные различия: у пациентов с PDAC отмечается увеличение популяций Streptococcus и Veillonella и значительное снижение видов Faecalibacterium. Исследования также указывают на влияние инфекции Helicobacter pylori, которая связана с повышенным риском развития PDAC.

Микробные ассамбляжи кишечника значительно варьируются среди людей разных этнических и географических групп, и даже у братьев и сестер могут наблюдаться различия в составе микробиоты.

Эта высокая вариабельность затрудняет стандартизацию диагностических процедур на основе микробных маркеров и усложняет исследования по результатам FMT.

Обнадеживает то, что появление алгоритмов машинного обучения и развитие высокопроизводительных технологий "следующего поколения" позволили создать несколько фекальных метагеномных классификаторов, способных обнаруживать PDAC значительно раньше, чем традиционные методы скрининга.

Метаболомика и потенциал FMT в лечении PDAC

Метаболиты, образующиеся в процессе роста, играют ключевую роль в таких заболеваниях, как рак. Метаболомические исследования показывают, что масляная кислота, продуцируемая бактериями, может способствовать дифференцировке клеток PDAC и снижать их инвазивность.

У пациентов с PDAC наблюдается дефицит бактерий, производящих масляную кислоту, и низкий уровень масляной кислоты, а также индол-3-уксусной кислоты, способствующей химиотерапии. Коррекция уровня метаболитов кишечника с помощью изменения микробного состава может улучшить исходы PDAC, так как здоровье кишечника влияет на эффективность системной терапии. Примечательно, что пациенты с PDAC, принимающие антибиотики, часто имеют более низкую выживаемость.

Будущие исследования направлены на изучение роли микробиоты кишечника в поддержке лечения PDAC, а фекальная микробиотическая трансплантация (FMT) рассматривается как многообещающий подход. Хотя исследования на животных показывают потенциал FMT в замедлении роста опухоли и улучшении выживаемости, клинические испытания на людях сопряжены с рисками, такими как инфекции, устойчивые к антибиотикам, что подчеркивает необходимость тщательного отбора доноров и мониторинга.

Характеристика микробиоты кишечника и вмешательства, основанные на микробиоме (например, FMT), демонстрируют значительный потенциал в ускорении выявления PDAC (ранний скрининг) и снижении тяжести заболевания. Хотя это относительно новая область клинических исследований, продолжающееся развитие технологий метагеномного секвенирования и метаболомных моделей может революционизировать лечение PDAC в будущем.

Однако необходимо соблюдать меры предосторожности, обеспечивая достаточный и регулярный отбор доноров и последующее наблюдение за пациентами с PDAC, чтобы предотвратить осложнения, которые ранее возникали в ходе клинических испытаний на людях.