Μία νέα επιστημονική μελέτη εντόπισε ένα βακτήριο του στόματος που συνδέεται με τον καρκίνο του παχέως εντέρου, μια ανακάλυψη που χαρακτηρίζεται «οδικός χάρτης» για την έγκαιρη διάγνωση της νόσου.
Όπως επισημαίνει το κορυφαίο επιστημονικό περιοδικό Scientific American σε αφιέρωμά του στη μελέτη και τα ευρύματά της, ο καρκίνος του παχέος εντέρου είναι αρκετά συχνός, αλλά θεωρείται δύσκολο να διαγνωσθεί, καθώς μπορεί να επιβεβαιωθεί μόνο με κολονοσκόπηση ή χειρουργική επέμβαση. Η πρόσφατη, μέχρι στιγμής ανεξήγητη, αύξηση των ποσοστών καρκίνου του παχέος εντέρου μεταξύ νεότερων ατόμων έχει καταστήσει επείγουσα την ανάγκη να μάθουμε περισσότερα για το πώς λειτουργεί η ασθένεια – και πώς να την αποτρέψουμε. Αυτή η νέα μελέτη, τα αποτελέσματα της οποίας δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature, δίνει ελπίδες προς την κατεύθυνση αυτή: Ένα βακτήριο που βρίσκεται συνήθως στο ανθρώπινο στόμα και σχετίζεται με την οδοντική πλάκα και την ουλίτιδα – συνδέεται επίσης με την ανάπτυξη και την εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου.
Τα αποτελέσματα, σύμφωνα με τους συγγραφείς της μελέτης, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε καλύτερες, μη επεμβατικές μεθόδους για τον προσυμπτωματικό έλεγχο του καρκίνου του παχέος εντέρου και θα μπορούσαν ακόμη και να οδηγήσουν σε νέες θεραπείες που στοχεύουν συγκεκριμένα αυτά τα βακτήρια.
Ο εντοπισμός των γενετικών ή περιβαλλοντικών αιτιών του καρκίνου του παχέος εντέρου ήταν μια πολύπλοκη και μακροχρόνια αναζήτηση. Ωστόσο, αυτή η επιστημονική μελέτη εντόπισε ένα βακτήριο που βρίσκεται συνήθως στο ανθρώπινο στόμα μπορεί να οδηγήσει σε καλύτερη, έγκαιρη διάγνωση. Η μελέτη διαπίστωσε ότι ένας συγκεκριμένος υποτύπος, ή στέλεχος, σε ένα υποείδος του βακτηρίου Fusobacterium nucleatum (F. Nucleatum) συνδέεται με την ανάπτυξη και την εξέλιξη του καρκίνου του παχέος εντέρου. Αυτά τα αποτελέσματα, λένε οι συγγραφείς της μελέτης, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε καλύτερες, μη επεμβατικές διαγνωστικές μεθόδους για τον καρκίνο του παχέος εντέρου και θα μπορούσαν ακόμη και να προτείνουν νέες θεραπείες που στοχεύουν αυτά τα βακτήρια προκειμένου να επιτυγχάνεται η εξάλειψη του όγκου.
Το F. nucleatum, που σχετίζεται με την οδοντική πλάκα και την ουλίτιδα, εμφανίζεται στο μικροβίωμα του στόματος. Πριν από μια δεκαετία, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το βακτήριο αυτό εντοπίζεται επίσης στον καρκίνο του παχέος εντέρου πιο συχνά από ό,τι σε φυσιολογικό ιστό του παχέος εντέρου. «Αυτό ήταν ιδιαίτερα ενδιαφέρον γιατί αυτό το μικρόβιο σε μη καρκινικά άτομα, συνήθως, δεν υπάρχει εκτός του στόματος», λέει η συν-ανώτερη συγγραφέας της νέας μελέτης Σούζαν Μπούλμαν, βιολόγος στο Κέντρο Καρκίνου Φρεντ Χάτσινσον. Για να διερευνήσουν περαιτέρω τη σχέση του μικροβίου με τον καρκίνο του παχέος εντέρου, η Μπούλμαν και οι συνεργάτες της διεξήγαγαν εκτεταμένη αλληλουχία στο F. nucleatum σε όγκους καρκίνου του παχέος εντέρου και εξέτασαν πώς το μικρόβιο επηρέασε το εντερικό περιβάλλον. Η ομάδα ανέλυσε αρχικά τα γονιδιώματα του F. nucleatum που βρέθηκαν σε όγκους του παχέος εντέρου προκειμένου να τα συγκρίνουν με αυτά που βρέθηκαν στο στόμα. Συνέλεξε, επίσης, όγκους του παχέος εντέρου από περίπου 100 άτομα και στη συνέχεια αποδόμησε τους όγκους αυτούς, τοποθετώντας τους σε ειδικές πλάκες άγαρ ώστε να μπορέσουν να αναπτυχθούν τα μικρόβια που υπήρχαν εκεί. Αφού απομόνωσαν το F. nucleatum από αυτές τις καλλιέργειες, οι επιστήμονες πραγματοποίησαν μια διαδικασία που ονομάζεται μακροχρόνια ανάγνωση αλληλουχίας για να μπορέσουν να έχουν μια ολοκληρωμένη οπιτική από το γονιδίωμα του βακτηρίου. Οι περισσότερες παραδοσιακές μέθοδοι αλληλουχίας βασίζονται σε αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν «σύντομες αναγνώσεις» που δεν προσφέρουν μια ολόκληρη εικόνα, όπως επισημαίνει μία εκ των συγγραφέων της μελέτης, η δρ Μάρθα Ζεπέντα-Ριβέρα. «Με τη μακροχρόνια αλληλουχία, είναι σαν να βγάζετε μια φωτογραφία με την κάμερά σας, όπου παίρνετε ολόκληρη την εικόνα». Η ομάδα συνέκρινε αυτές τις μακροχρόνιες αλληλουχίες από τους ιστούς του καρκίνου του παχέος εντέρου με αυτές του F. nucleatum από το στόμα υγιών ατόμων. Από τη σύγκριση αυτή, αποκαλύφθηκαν δύο κύρια στελέχη μέσα σε ένα υποείδος (που ονομάζεται F. nucleatum animalis) στα οποία καταγράφονται διαφορές στις βάσεις DNA και τα πρότυπα των κωδικοποιημένων πρωτεϊνών. Τα βακτήρια των δύο στελεχών είχαν επίσης ευδιάκριτες εμφανίσεις στο μικροσκόπιο: Τα δείγματα στο δεύτερο στέλεχος ήταν μακρύτερα και λεπτότερα από αυτά του πρώτου.
Το F. nucleatum animalis ήταν σημαντικά μικρότερο σε ποσότητα στους υγιείς από ό,τι σε εκείνους με όγκους του παχέος εντέρου. Τα γονιδιώματα αυτού του στελέχους φαίνεται πως κωδικοποιούν χαρακτηριστικά που θα βοηθούσαν τα βακτήρια να επιβιώσουν στην πορεία τους από το στόμα στο έντερο – όπως, για παράδειγμα, η ικανότητα να αποκτούν θρεπτικά συστατικά σε εχθρικά περιβάλλοντα (όπως μια φλεγμονή του γαστρεντερικού σωλήνα) ή να εισβάλλουν καλύτερα στα κύτταρα. Αυτά τα μικρόβια έχουν επίσης «ένα από τα πιο ισχυρά ανθεκτικά συστήματα στα οξέα», το οποίο τους επιτρέπει να ανέχονται το όξινο περιβάλλον του στομάχου, εξηγεί ο Κρίστοφερ Τζόνστον, γενετιστής στο Κέντρο Καρκίνου Φρεντ Χάτσινσον και συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης. Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι τα μικρόβια στη δεύτερη κατηγορία συνδέονται πιο έντονα με τον καρκίνο του παχέος εντέρου, οδηγώντας τους επιστήμονες να διερευνήσουν περαιτέρω πώς αυτά τα μικρόβια αλληλεπιδρούν με το έντερο, με πειράματα σε ποντίκια. Έδωσαν σε μια ομάδα ποντικών μια δόση F. nucleatum animalis από του στόματος από το στέλεχος 1 και σε μια άλλη ομάδα, μια δόση του στελέχους 2. Στη συνέχεια μέτρησαν τον αριθμό των όγκων που σχηματίστηκαν. Τα ποντίκια στην ομάδα με το στέλεχος 2 ανέπτυξαν σημαντικά υψηλότερο αριθμό όγκων παχέος εντέρου σε σύγκριση με εκείνα που έλαβαν βακτήρια στελέχους 1.
Ο εντοπισμός της παραλλαγής F. nucleatum που συνδέεται με τον καρκίνο του παχέος εντέρου παρέχει χρήσιμες πληροφορίες για το ρόλο του στην ανάπτυξη της νόσου, σχολιάζει στο Scientific American ο Shuji Ogino, παθολόγος της Ιατρικής Σχολής του Χάρβαρντ, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη. Σημειώνει, ωστόσο, ότι χρειάζονται περισσότερα στοιχεία από μια μεγαλύτερη ομάδα ατόμων με καρκίνο του παχέος εντέρου, καθώς και περισσότερη έρευνα για να δούμε πώς ακριβώς τα βακτήρια μπορούν να συμβάλλουν στη φλεγμονή και την εξέλιξη του καρκίνου στο παχύ έντερο.
Τα ευρήματα της μελέτης μπορεί επίσης να βοηθήσουν στην αναζήτηση μιας χαμηλού κόστους, μη επεμβατικής διαδικασίας για τον εντοπισμό ατόμων με υψηλότερο κίνδυνο για καρκίνο του παχέος εντέρου, λέει η Σίνθια Σίρς, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins, η οποία σχολίασε τη μελέτη για το επιστημονικό περιοδικό Scientific American. Ενδεικτικά, η ίδια εξηγεί πως θα μπορούσε να αναπτυχθεί ένα τεστ που θα ελέγχει απλώς την παρουσία αυτού του βακτηρίου, με δείγμα από στοματικά επιχρίσματα ή κόπρανα, καθώς τα βακτήρια του στελέχους 2 εντοπίστηκαν αυξημένα σε κόπρανα ατόμων με καρκίνο του παχέος εντέρου.
Εκτός από τα διαγνωστικά εργαλεία για την πρόβλεψη της εξέλιξης του καρκίνου, οι επιστήμονες προβλέπουν ακόμα και την ανάπτυξη εμβολίου και θεωρούν τα νέα ευρήματα ως ένα συναρπαστικό και σημαντικό βήμα για το πώς αυτά τα μικρόβια μπορούν να αξιοποιηθούν για την αντιμετώπιση του καρκίνου του παχέος εντέρου. «Αυτά τα αποτελέσματα είναι σαν ένας οδικός χάρτης αφού έχουμε εντοπίσει το συγκεκριμένο στέλεχος στους όγκους», λέει χαρακτηριστικά ο Τζόνστον.
