Liczba przypadków raka jelita grubego u osób poniżej 55. roku życia podwoiła się w ciągu ostatnich dwóch dekad, co zaniepokoiło lekarzy i badaczy. Choć przyczyna tego zjawiska nie jest do końca jasna, nowe badania sugerują, że pewną rolę może odgrywać kolibaktyna — toksyna wytwarzana przez niektóre szczepy bakterii E. coli oraz inne drobnoustroje.
Zespół naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego przebadał próbki tkanek pobranych od około 1 000 pacjentów z rakiem jelita grubego z czterech kontynentów. Okazało się, że większość nowotworów nosiła mutacje charakterystyczne dla kontaktu z kolibaktyną.
„Można to sobie wyobrazić jako system uzbrojenia bakterii do walki z innymi bakteriami i obrony siebie” – wyjaśnia główny autor badania, Ludmil Alexandrov. Co zaskakujące, osoby poniżej 40. roku życia miały trzy do pięciu razy więcej takich mutacji niż pacjenci po siedemdziesiątce.
Badacze uważają, że toksyna ta może w niektórych przypadkach uszkadzać DNA komórek jelita, zwiększając ryzyko rozwoju nowotworu. Co istotne, ekspozycja na kolibaktynę najprawdopodobniej ma miejsce we wczesnym dzieciństwie, nawet przed 10. rokiem życia.
„Jeśli do mutacji dojdzie w wieku 5 lat, to rak może się pojawić 20–30 lat wcześniej niż zwykle” – mówi Alexandrov.
Chociaż badanie wykazuje silne powiązanie, nie dowodzi jednoznacznie, że to kolibaktyna powoduje raka. Zdaniem ekspertów to tylko jeden z wielu czynników, które wpływają na mikrobiom jelitowy i mogą przyspieszać rozwój choroby.
„To byłoby zbyt proste” — mówi Christian Jobin, badacz mikrobiomu na University of Florida. Bardziej prawdopodobne jest, jak twierdzi, że kolibaktyna — badana dokładnie w E. coli, ale produkowana również przez inne bakterie — jest jednym z wielu „uderzeń” w nasz mikrobiom, co łącznie może sprawić, że niektórzy ludzie będą szybciej zapadać na raka.
Naukowcy podejrzewają, że na aktywność bakterii produkujących kolibaktynę wpływają czynniki środowiskowe, takie jak dieta, styl życia, stan zapalny w organizmie czy przyjmowanie leków. Wiadomo, że E. coli i pokrewne bakterie są jednymi z pierwszych, które kolonizują jelita noworodków.
Rodzina mikrobów, do której należy E. coli, jest w rzeczywistości najbardziej rozpowszechnionym rodzajem bakterii w jelitach na bardzo wczesnych etapach życia.
Około 20% do 30% ludzi ma szczepy E. coli, które mogą syntetyzować tę toksynę, ale to nie znaczy, że ma ona koniecznie „szkodliwe skutki” - mówi Jobin, którego laboratorium było pionierem w podobnych badaniach. U wielu pacjentów z rakiem jelita grubego nie występują mutacje typowe dla tej toksyny, co sugeruje, że muszą istnieć czynniki aktywujące jej szkodliwe działanie.
Wyniki badań wskazują, że takie mutacje występują rzadziej w mniej uprzemysłowionych rejonach Afryki i Azji, a częściej w USA i Europie Zachodniej. To sugeruje wpływ stylu życia i środowiska. Naukowcy jako potencjalne czynniki wskazują m.in. sposób porodu (cesarka vs. poród naturalny), karmienie piersią, stosowanie antybiotyków u małych dzieci i spożycie wysoko przetworzonych produktów.
„Wszystkie te elementy znacząco wpływają na mikrobiom i mogą oddziaływać także na bakterie wytwarzające kolibaktynę” – mówi Alexandrov. Badacz Neelendu Dey zwraca szczególną uwagę na antybiotyki, które inne badania powiązały z ryzykiem raka jelita grubego.
W przyszłości naukowcy mają nadzieję znaleźć bakterie, które mogłyby służyć jako "biomarkery" do wykrywania zagrożeń nowotworowych. Możliwe też, że uda się opracować leki neutralizujące toksyny, takie jak kolibaktyna. Ale – jak podkreślają – każda taka interwencja w mikrobiom musi być dobrze przemyślana, by uniknąć nieprzewidzianych skutków.
