Pētījumi saista zarnu disbiozi ar aizkuņģa dziedzera vēzi, piedāvājot agrīnas diagnostikas iespējas

Jaunā pētījumā tiek pētīta zarnu mikrobiotas loma aizkuņģa dziedzera vēža diagnostikā un ārstēšanā, radot cerības uz inovatīvām skrīninga un ārstēšanas metodēm.

Nesenā žurnāla “Cancer Screening and Prevention” apskatā ir pētīts, kā zarnu mikrobioms ietekmē imunitāti, vielmaiņu un audzēja vidi aizkuņģa dziedzera kanāla adenokarcinomas (PDAC) gadījumā, kas ir viens no vēža veidiem ar augstāko mirstības līmeni.

Pārskatā ir izceltas uz zarnu mikrobiomu balstītas vēža kontroles stratēģijas, PDAC agrīnas skrīninga potenciāls, izmantojot mikrobu marķierus, un fekālo mikrobu transplantācijas (FMT) perspektīvas kā nākotnes ārstēšanas iespēja. Tiek apspriestas arī problēmas zarnu mikrobioma pētniecībā un piedāvāti veidi, kā tās risināt.

Aizkuņģa dziedzera kanāla adenokarcinoma (PDAC), visizplatītākais un smagākais aizkuņģa dziedzera vēža veids, veido vairāk nekā 80% gadījumu un katru gadu izraisa vairāk nekā 446 000 nāves gadījumu.

Neskatoties uz ārstēšanas sasniegumiem, piecu gadu izdzīvošanas rādītājs PDAC gadījumā ir tikai 10%, un gandrīz 90% pacientu mirst gada laikā novēlotas atklāšanas dēļ. Tikai 15–20% gadījumu diagnozes noteikšanas brīdī to var ķirurģiski izņemt.

Pieaugošā interese par uztura un zarnu mikrobiotas lomu hronisku slimību gadījumā ir stimulējusi metagenomikas pētījumus, kuros tiek pētīti mikrobu marķieri agrīnai vēža atklāšanai un iespējamai ārstēšanai.

Fekālo mikrobiotu transplantācija un zarnu disbioze PDAC gadījumā

Fekālo mikrobiotu transplantācija (FMT) ir sena, bet slikti izprasta medicīniska procedūra, kurā veselīga donora izkārnījumos esošā labvēlīgā mikrobiota tiek pārnesta uz pacienta gremošanas traktu.

Pirmo reizi aprakstīts tradicionālajā ķīniešu medicīnā (apm. 300. g. m.ē.), FMT Rietumu medicīnā ilgi tika ignorēts bažu dēļ par tā drošību un efektivitāti.

Nesen interese par FMT ir atjaunojusies, jo pieaug pierādījumi par tās spēju uzlabot ķīmijterapijas efektivitāti un mazināt ķīmijterapijas blakusparādības.

Tomēr mehānismi, kas ir FMT ieguvumu pamatā, joprojām lielākoties nav zināmi. Salīdzinot veselīgu indivīdu un PDAC pacientu zarnu mikrobu sastāvu, izmantojot RNS sekvencēšanu un metagenomisko raksturojumu, ir atklātas būtiskas atšķirības, PDAC pacientiem uzrādot palielinātu Streptococcus un Veillonella populāciju un ievērojamu Faecalibacterium sugu samazināšanos. Pētījumi norāda arī uz Helicobacter pylori infekcijas lomu, kas ir saistīta ar paaugstinātu PDAC risku.

Zarnu mikrobu kompleksi ievērojami atšķiras dažādu etnisko un ģeogrāfisko grupu cilvēkiem, un pat brāļiem un māsām var būt atšķirības mikrobiotas sastāvā.

Šī lielā mainība apgrūtina diagnostikas procedūru standartizāciju, pamatojoties uz mikrobu marķieriem, un sarežģī pētījumus, kuru pamatā ir FMT rezultāti.

Iedrošinoši ir tas, ka mašīnmācīšanās algoritmu parādīšanās un augstas caurlaidības "nākamās paaudzes" tehnoloģiju izstrāde ir ļāvusi izveidot vairākus fekāliju metagenomiskos klasifikatorus, kas spēj noteikt PDAC ievērojami agrāk nekā tradicionālās skrīninga metodes.

Metabolomika un FMT potenciāls PDAC ārstēšanā

Augšanas laikā radušies metabolīti spēlē galveno lomu tādu slimību kā vēzis attīstībā. Metabolomiskie pētījumi liecina, ka baktēriju ražotā sviestskābe var veicināt PDAC šūnu diferenciāciju un samazināt to invazivitāti.

Pacientiem ar PDAC ir sviestskābi producējošo baktēriju deficīts un zems sviestskābes, kā arī indola-3-etiķskābes līmenis, kas veicina ķīmijterapiju. Zarnu metabolītu līmeņa koriģēšana, mainot mikrobu sastāvu, var uzlabot PDAC rezultātus, jo zarnu veselība ietekmē sistēmiskās terapijas efektivitāti. Jāatzīmē, ka PDAC pacientiem, kuri tiek ārstēti ar antibiotikām, bieži ir sliktāka izdzīvošana.

Turpmāko pētījumu mērķis ir izpētīt zarnu mikrobiotas lomu PDAC ārstēšanas atbalstīšanā, un fekālo mikrobiotas transplantācija (FMT) tiek uzskatīta par daudzsološu pieeju. Lai gan pētījumi ar dzīvniekiem liecina par FMT potenciālu palēnināt audzēja augšanu un uzlabot izdzīvošanu, cilvēku klīniskajos pētījumos pastāv tādi riski kā antibiotikām rezistentas infekcijas, kas uzsver nepieciešamību pēc rūpīgas donoru atlases un uzraudzības.

Zarnu mikrobiotas raksturojums un uz mikrobiomu balstītas intervences (piemēram, FMT) uzrāda ievērojamu potenciālu paātrināt PDAC noteikšanu (agrīnu skrīningu) un mazināt slimības smagumu. Lai gan šī ir salīdzinoši jauna klīnisko pētījumu joma, nepārtraukta metagenomiskās sekvencēšanas tehnoloģiju un metabolomisko modeļu attīstība nākotnē varētu revolucionizēt PDAC ārstēšanu.

Tomēr jāveic piesardzības pasākumi, lai nodrošinātu pietiekamu un regulāru donoru atlasi un PDAC pacientu uzraudzību, lai novērstu komplikācijas, kas iepriekš radušās cilvēku klīniskajos pētījumos.