Sciencemag.cz
Doporučujeme
Ve střevech má každý z nás řádově více než 10 bilionů (trillions) mikrobů. Podílejí se na rozkladu živin v potravě, ovlivňují naši imunitu a odpovídají za řadu dalších věcí. Jak ukazuje nová studie vědců z European Molecular Biology Laboratory a z univerzity v chorvatském Splitu, střevní mikroorganismy ovlivňují také způsob, jakým tělo reaguje na karcinogeny a jak se vyvíjí rakovina.
Vědci již dříve zjistili, že pokud jsou myši vystaveny nitrosaminu BBN (N-butyl-N-(4-hydroxybutyl)), jedné z chemických látek obsažených v tabákovém kouři, se značnou pravděpodobností se u nich vyvine agresivní forma rakoviny močového měchýře. Ta se proto používá jako běžný laboratorní model rakoviny vyvolané karcinogeny.
Při zkoumání tohoto modelu nyní vědci zjistili, že pokud byly myši současně s působením BBN krmeny antibiotiky v dávce, která zabíjí 99,9 % střevních bakterií, pak pravděpodobnost, že se u nich vytvoří nádor, výrazně poklesla.
„Zatímco u 90 % myší vystavených BBN se nádory močového měchýře vyvinuly, u těch, které dostávaly zároveň antibiotika, to bylo pouze v 10 % případů. To nás vedlo k hypotéze, že střevní bakterie se mohou podílet na regulaci způsobu, jakým je BBN v těle zpracováván,“ uvedla Blanka Roje, spoluautorka studie z Univerzity ve Splitu.
Co se týče konkrétního mechanismu, pomocí různých mikrobiologických a molekulárně biologických metod vědci zjistili, že bakterie žijící v myším střevě mohou přeměňovat BBN na BCPN (Butyl(3-carboxypropyl)nitrosamin). Stejně jako BBN patří BCPN mezi nitrosaminy. Na rozdíl od samotného BBN se BCPN v závislosti na mikrobiomu už přímo koncentruje v močovém měchýři a vyvolává tvorbu nádorů.
Vědci dále studovali více než 500 izolovaných a kultivovaných bakterií, aby identifikovali konkrétní bakteriální druhy, které se podílejí na přeměně BBN na BCPN. Našli 12 druhů, které mohou provádět tuto transformaci karcinogenů. Sekvenovali je a překvapilo nás, že mnoho z těchto druhů je vázáno na kůži a ve střevech se vyskytují v relativně nízkém množství. U myší se zřejmě dostávaly do střev v důsledku toho, jak se olizovaly.
Po těchto prvních studiích na myších vědci použili vzorky lidských výkalů, aby prokázali, že lidské střevní bakterie mohou také přeměňovat BBN na BCPN. Zjistilo se, že pokud je lidská stolice transplantována do střeva myši, která nemá žádný vlastní střevní mikrobiom, může rovněž z BBN udělat BCPN.
Rozdíl v mikrobiomech by mohl pomoci vysvětlit, proč se u některých lidí, přestože jsou vystaveni potenciálním karcinogenům, rakovina nevyvine, zatímco u jiných ano…
Michael Zimmermann, Gut microbiota carcinogen metabolism causes distal tissue tumors, Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-07754-w. www.nature.com/articles/s41586-024-07754-w
Zdroj: European Molecular Biology Laboratory / MedicalXpress.com, přeloženo / zkráceno
