E. coli és bélrák - van-e összefüggés? (TANULMÁNY)

Befolyásolhatja-e az E.coli a bélrák kockázatát? A kutatók most először hoztak létre közvetlen kapcsolatot a mikrobiom és a mutációk között, amelyek tumorgenezishez vezetnek - a daganatok megjelenéséhez és kialakulásához. Kutatások kimutatták, hogy az E. coli törzs által felszabadított toxin egyedi mintákat vagy "ujjlenyomatokat" okozhat a bélben lévő sejtek DNS-károsodásában.
Általános információ
A folyóiratban megjelent tanulmány Természet (2020) szerint a belekben található új típusú baktériumok hozzájárulhatnak bélrák. A kutatók kimutatták, hogy az E. coli törzs által felszabadított toxin egyedi mintákat, vagy "ujjlenyomatokat" okoz a bélben lévő sejtek DNS-ének károsodásában.
A bélbaktériumok gyakori törzse genetikai változásokat okozhat, amelyek bélrákot okoznak. ezegy bizonyos E. coli törzs nem tartozik az ételmérgezések kitörései közé. Az úgynevezett toxin colibactina, amelyet egy adott E. coli törzs szabadít fel, amely a normál bélflóra része (billiónyi baktérium él természetes módon a bélben), DNS-specifikus változásokat indukálhat a bélben lévő sejtekben. Ezek az egyedülálló DNS-változások a béldaganatokban is megtalálhatók, közvetlen kapcsolatot mutatva a toxin és a rák között.
A kutatás célja a bélrák okainak és kockázati tényezőinek megértése. Ebben az értelemben a kolibaktin szerepének felfedezése rendkívül fontos szerepet játszik. Minél több orvos érti a bélrák kialakulását, annál könnyebb diagnosztizálni és csökkenteni a kockázatot. Jelenleg azonban számos ajánlás létezik a bélrák kockázatának csökkentésére. A dohányzásról való leszokás, az egészséges testsúly fenntartása, a magas rosttartalmú étrend fogyasztása, valamint a vörös és a feldolgozott hús fogyasztásának csökkentése ajánlott a bélrák kockázatának csökkentése.

Bélrák
A vékonybél az emésztőrendszer része. Ez egy hosszú cső, amely összeköti a gyomrot a vastagbéllel. A bélrák ritka, de az olyan tényezők, mint a magas zsírtartalmú étrend fogyasztása, vagy néhány olyan állapot, mint a Crohn-kór, a lisztérzékenység vagy a kórelőzményben a vastagbélpolipok, növelhetik a kockázatot.
A bélrák lehetséges jelei a következők:
- hasi fájdalom;
- megmagyarázhatatlan fogyás;
- vér a székletben;
- tömeg a hasban.
A béldaganatok blokkolhatják az étel áramlását és befolyásolhatják az emésztést. A daganat növekedésével a dugulások hasi fájdalmat okozhatnak. A lassan vérző tumor vérszegénységhez vezethet. Az emésztett vér a széklet feketévé válhat. Az elzáródás - amikor az étel áramlása teljesen blokkolt - intenzív fájdalmat, hányingert és hányást okozhat, és általában azonnali műtétet igényel.
A fent felsorolt tünetek egyéb állapotok jelei lehetnek, ill gyomor-bélrendszeri betegségek. Gyakran azonban a kis daganatok nem okozhatnak tüneteket. Néha a rák véletlenül kimutatható egy másik eljárás vagy nem kapcsolódó műtét során.
A bélrák kockázati tényezői
Bár a bélrák pontos oka nem ismert, számos tényező növelheti a betegség kialakulásának kockázatát. A statisztikák azt mutatják, hogy a férfiaknál nagyobb a betegség kialakulásának esélye, mint a nőknél. Az esetek csaknem egyharmadát 65 év feletti betegeknél diagnosztizálják.
Egyes örökletes betegségek és tényezők növelhetik a kockázatot. Bár a legtöbb bélrák ismert örökletes kapcsolat nélkül jelentkezik, vannak ilyenek öröklött betegségek ami magasabb kockázathoz vezethet. Különösen a bél adenokarcinómához kapcsolódó örökletes betegségek:
- családi adenomatózus polipózis;
- örökletes vastagbélrák nonpoliposis, más néven Lynch-szindróma;
- Peutz-Jeghers-szindróma;
- cisztás fibrózis stb.
Egyéb kockázati tényezők:
- alkohol fogyasztás;
- dohányzó;
- diéta - a magas zsírtartalmú ételek kockázati tényezők lehetnek a bélrákban;
- bizonyos vegyi anyagok, például vinil-klorid, dioxinok és nagy dózisú fenoxi-ecetsavat tartalmazó herbicidek a bélrák kockázati tényezőinek számítanak;
- egyéb állapotok - gyomor-bélrendszeri betegségek (vastagbélrák, lisztérzékenység, Crohn-betegség).
Mi az Escherichia coli?
Az E. coli egy gyakori baktérium, amely az emberek és állatok alsó gyomor-bél traktusában él. Vízből és talajból is elkülöníthető. Bár a legtöbb törzs ártalmatlan, néhány E. coli törzs képes erős toxinokat termelni, amelyek súlyos betegségeket okozhatnak. Leggyakrabban az E. coli vezethet hasmenést okozó bélfertőzések, de húgyúti fertőzéseket, tüdőgyulladást, vérfertőzéseket és egyéb betegségeket is okozhat.
A kórokozó E. coli legtöbb formája (betegséget okozó) az állatok gyomor-bél traktusában él, például szarvasmarha, kecske, szarvas. Amikor ezeknek az állatoknak a székletén keresztül terjednek a környezetben, szennyezhetik az elfogyasztott ételt, különféle tüneteket okozva. Az állatok levágásakor szennyezhetik a marhahúst is.

Az E. coli bélfertőzésének tünetei
A bélfertőzés tünetei általában 1-10 nappal az E. coli fertőzés után kezdődnek. Ez az úgynevezett lappangási időszak. A tünetek megjelenése után általában körülbelül 5-10 napig tartanak.
- hasi görcsök;
- hirtelen fellépő, súlyos vizes hasmenés, amely véres székletre változhat;
- gáz;
- étvágytalanság vagy hányinger;
- hányás (nem gyakori);
- fáradtság;
- láz.
A súlyos E. coli fertőzés tünetei lehetnek:
- véres vizelet;
- csökkent vizelettermelés;
- sápadt bőr;
- véraláfutás;
- kiszáradás.
Hogyan terjed az E. coli fertőzés?
Bár az E. coli sokféle módon terjedhet, becslések szerint a jelenlegi E. coli fertőzések 85% -át fertőzött ételek fogyasztása okozza. Mivel ez a mikroorganizmus az állatok gyomor-bél traktusában él, lehetséges állatról emberre továbbítani. Ez történhet állatokkal való közvetlen érintkezés útján vagy szennyezett állati termékek fogyasztása. A hús a vágás vagy a feldolgozás során szennyeződhet. A fertőzés a szennyezett hús, különösen a darált marhahús elfogyasztásából származhat.
A fertőzés egyéb ismert forrásai közé tartozik a pasztörizálatlan tej és gyümölcslé fogyasztása, a szennyezett friss zöldségek és zöldek, például spenót, saláta és káposzta stb.
Hogyan kezelik az E. coli fertőzést?
A legtöbb esetben az otthoni gondozás elegendő az E. coli fertőzés kezeléséhez - elegendő vízfogyasztás, pihenés és a tünetek figyelemmel kísérése. Ha vérrel vagy lázzal járó hasmenése van, konzultáljon orvosával, mielőtt vény nélkül kapható hasmenés elleni gyógyszereket szedne. A legtöbb beteg a fertőzés megjelenésétől számított 5-7 napon belül javulást mutat, és teljes gyógyulást mutat.
Hogyan lehet megelőzni az E. coli fertőzést
Néhány biztonságos étrendi intézkedés csökkentheti az E. coli által okozott bélfertőzés kialakulásának kockázatát. Az E. coli fertőzés megelőzésének egyik legegyszerűbb dolga rendszeresen mosson kezet. Az étel kezelése, tálalása vagy elfogyasztása előtt meg kell mosni a kezét, különösen az állatok megérintése, az állati környezetben végzett munka vagy a fürdőszoba használata előtt. A jó higiénia gyakorlása és az élelmiszer-biztonsági ajánlások betartása megakadályozhatja a fertőzést.
A nyers húst biztonságos hőmérsékleten kell főzni, hogy biztosítsa a baktériumok pusztulását, és nyers vagy pasztörizálatlan tejtermékeket egyáltalán nem szabad enni, hogy csökkentsék az E. coli és más élelmiszer-eredetű betegségek fertőzésének kockázatát.

Hogyan növelheti az E coli a bélrák kockázatát?
Testünk megnövekedett számú baktériumot tartalmaz. A legtöbb hozzájárul az egészséges élethez - hasznos baktériumok, míg mások betegségeket okozhatnak. A potenciálisan káros következményekkel járó baktériumok között megtalálható a legismertebb bélbaktériumok egy törzse: az Escherichia coli (E. coli). Ezt az E. coli sajátos törzse "genotoxikus": a "colibactin" nevű vegyszert termeli, amely károsíthatja az emberi sejtek DNS-ét és "ujjlenyomatok" sorozatát hagyhatja maga után.
Ilyen ujjlenyomatokat figyeltek meg a béldaganatokban. A kutatók azt javasolják, hogy ennek a specifikus DNS-károsodásnak a kimutatása a bélsejtekben lehetővé tenné a tudósok számára, hogy azonosítsák a betegségben nagy kockázatnak kitett embereket, és végezzenek egy sor ilyen típusú vizsgálatot. bélrák szűrése. A bélbaktériumok más bakteriális toxinjainak hasonló hatása lehet, ezért bővülnek a kutatások.
Amit a vizsgálatok mutattak?
Kutatócsoport: Hubrecht Intézet Hollandiában és a hollandiai Utrechtben működő Princess Maxima Gyermek Onkológiai Központ egy E. coli törzsre összpontosított, amely a colibactin nevű toxint termeli, és kiderült, hogy gyakrabban van jelen a bélrákos emberek székletmintáiban, összehasonlítva egészséges emberekkel. Ez a toxin nevű colibactina DNS-károsodást okozhat a laboratóriumi sejttenyészetekben, ezért felmerült, hogy a toxin ugyanezt tehetné a bélben lévő sejtekkel. Ez az első alkalom, hogy a kutatók közvetlen kapcsolatot hoztak létre a testünkben élő mikrobák és a rák kialakulását okozó genetikai változások között.
Genetikai ujjlenyomat és rák
Minden olyan folyamat, amely DNS-károsodást okozhat, sajátos mutációs mintázatot hagy maga után, amelyet genetikai ujjlenyomatnak neveznek. Ilyen specifikus aláírásokat már azonosítottak különböző rákkeltő szereknél, beleértve a cigarettafüstöt és az UV-fényt is. Ezek jelenléte specifikus ujjlenyomatok a rák DNS-ben elmondhat nekünk olyan korábbi expozíciókat, amelyek a betegség kialakulásának alapját képezhetik.
Emberi bélorganoidokat alkalmaztak, a bél miniatűr másolatait laboratóriumban növesztették. Kolibaktint termelő E. coli-nak voltak kitéve. Az organoidokban lévő bélsejtek DNS-szekvenciáját 5 hónap elteltével elemeztük, és a bennük lévő DNS-károsodás majdnem kétszeresét figyeltük meg, összehasonlítva az E. coli-nak kitett organoidokkal, amelyek nem termelnek kolibaktint. Megfigyelték azt is, hogy a kolibaktin által okozott DNS-károsodás két egyedi specifikus mintát követett a toxinra.

Annak megállapítására, hogy a baktérium által okozott DNS-károsodás szerepet játszik-e a bélrákban, a kutatók ezután több mint 5500 daganatminta DNS-szekvenciáját elemezték az Egyesült Királyságból és Hollandiából. A két ujjlenyomatot több mint 3600 különböző típusú ráktípusból vett mintában vizsgálták. Az ujjlenyomatok több daganatban és sokkal gyakrabban vannak jelen a bélrákban, mint más daganatok.
Ezt követően 2000 bélrák mintát elemeztek az Egyesült Királyságban, és megállapították, hogy colibactin ujjlenyomatok voltak jelen A minták 4-5% -a. Ez arra utal, hogy a colibactint termelő E. coli felelős lehet A bélrák 20-ból 1 esetben az Egyesült Királyságban.
Következtetés
A kolibaktin bélrák kiváltásának vagy elősegítésének pontos módját tovább kell vizsgálni, de ezeknek a specifikus DNS-változásoknak az ismerete hatékonyabban segíthet azonosítani azokat a személyeket, akiknek nagyobb a kockázata az ilyen típusú rák kialakulásában.
A kutatók gyanítják, hogy ez a baktérium hozzájárulhat számos bélrák kialakulásához - 20-ból 1-ben vagy 100-ból 5-be -, de további kutatásokra van szükség a kapcsolat megerősítéséhez.
Referenciák:
(1) https://www.nature.com/articles/s41586-020-2080-8
(2) https://www.medscape.com/viewarticle/926121
(3) https://www.sciencedaily.com/releases/2020/02/200227114543.htm
(4) https://www.sciencedaily.com/releases/2020/02/200227114540.htm
(5) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29909724
(6) https://www.cdc.gov/ecoli/index.html
(7) https://www.webmd.com/food-recipes/food-poisoning/what-is-e-coli#1
A szerzőről

Mancas Malina
A Jász Orvostudományi és Gyógyszerészeti Egyetem orvosi biomérnöki karán szerzett diplomát és a klinikai biomérnöki mesterképzésen.