Bagaimana bakteria mulut menjadikan barah kolorektal lebih agresif?
Para saintis telah mengenal pasti mekanisme molekul di mana bakteria oral mempercepat pertumbuhan barah kolorektal.
Ujian telah menunjukkan bahawa sekitar sepertiga orang yang menghidap barah kolorektal juga mempunyai bakteria, yang memiliki nama Fusobacterium nucleatum. Kanser mereka juga cenderung lebih agresif, tetapi tidak jelas mengapa sehingga kajian baru-baru ini.
Makalah yang kini terdapat dalam jurnal Laporan EMBO mendedahkan bagaimana mikroorganisma mendorong pertumbuhan sel barah tetapi bukan sel bukan kanker.
Penemuan ini dapat membantu menjelaskan mengapa beberapa barah kolorektal berkembang lebih cepat daripada yang lain, kata para penyelidik yang berasal dari Columbia University di City of New York.
Pasukan ini juga mengenal pasti protein yang dapat menjadi asas ujian untuk kanser yang lebih agresif dan boleh menyebabkan rawatan baru untuk kanser kolorektal dan lain-lain.
Kanser kolorektal dan perkembangannya
Menurut angka dari American Cancer Society, sekitar 1 dari 22 lelaki dan 1 dari 24 wanita di Amerika Syarikat akan menerima diagnosis barah kolorektal pada suatu ketika dalam hidup mereka.
Pada awal tahun 2016, terdapat kira-kira 1.5 juta orang di A.S. dengan sejarah barah kolorektal, ada di antaranya bebas dari barah.
Kanser kolorektal berkembang dari pertumbuhan yang tidak terkawal dan kelangsungan hidup sel-sel abnormal di usus besar atau rektum, yang merupakan bahagian akhir saluran pencernaan, atau gastrointestinal.
Usus besar menyerap air dan nutrien dari sisa makanan setelah ia melalui perut dan usus kecil. Ia kemudian membuang sisa yang tersisa ke rektum, yang menyimpannya untuk dikeluarkan melalui dubur.
Tahap prakanker barah kolorektal yang paling biasa adalah polip, yang merupakan pertumbuhan yang berkembang di tisu yang melapisi kolon dan rektum. Polip tumbuh dengan sangat perlahan, kadang-kadang memerlukan 20 tahun untuk berkembang.
Sebilangan besar polip berkembang dari sel yang membentuk kelenjar yang menghasilkan lendir pelincir di usus besar dan rektum. Atas sebab ini, mereka mempunyai nama polip adenomatous, atau adenoma.
Adenoma sangat biasa, dan sekitar 33-50 peratus orang akan mengalami sekurang-kurangnya satu. Namun, walaupun semuanya boleh menjadi barah, kurang dari 10 peratus sebenarnya menjadi invasif.
Bakteria oral berperanan dalam barah kolorektal
Para saintis telah mengetahui untuk beberapa waktu bahawa sel-sel abnormal yang menyebabkan adenoma barah pada barah kolorektal timbul kerana mutasi genetik yang bertambah dari masa ke masa.
Namun, baru-baru ini, mereka semakin memperhatikannya F. nukleatum, yang sering berlaku pada kerosakan gigi, juga memainkan peranan penting.
"Mutasi," kata pengarang kajian kanan Yiping W. Han, yang merupakan profesor sains mikroba di College of Dental Medicine, "hanyalah sebahagian dari cerita."
"Faktor lain, termasuk mikroba, juga dapat memainkan peranan," tambahnya.
Dalam karya sebelumnya, Prof Han dan pasukannya mendapati bahawa F. nukleatum menghasilkan molekul FadA adhesin, yang melancarkan rangkaian kejadian molekul dalam sel usus yang telah dikaitkan oleh para saintis dengan sejumlah barah.
Hasil kerja itu juga menunjukkan bahawa protein hanya mempunyai kesan ini pada sel usus barah - ia tidak mencetuskan kejadian ini pada sel usus yang sihat.
Mengapa bakteria hanya bertindak pada sel barah
Prof Han mengatakan bahawa tujuan kajian terbaru adalah untuk "mencari tahu mengapa F. nukleatum nampaknya berinteraksi dengan sel barah. "
Para penyelidik memulakan karya baru dengan mengkaji sel kolon bukan kanker dalam budaya. Mereka melihat bahawa ini tidak menjadikan protein Annexin A1, yang mendorong pertumbuhan sel barah.
Ujian lebih lanjut dalam kultur sel dan pada tikus menunjukkan bahawa penyekat protein berhenti F. nukleatum daripada dapat melekat pada sel barah, yang menghentikannya berkembang begitu cepat.
Set ujian yang lain juga menunjukkan bahawa mikroba merangsang sel-sel barah untuk membuat lebih banyak Annexin A1, yang pada gilirannya menarik lebih banyak F. nukleatum.
"Kami mengenal pasti gelung maklum balas positif yang memperburuk perkembangan barah," jelas Prof Han. Sel-sel barah menjadikan Annexin A1 yang kemudian menarik F. nukleatum, kesannya adalah untuk mendorong mereka menghasilkan lebih banyak protein.
"Kami mengusulkan model dua hit, di mana mutasi genetik adalah hit pertama. F. nucleatum berfungsi sebagai serangan kedua, mempercepat laluan isyarat barah dan mempercepat pertumbuhan tumor. "
Prof Yiping W. Han
Pencarian pasukan penyelidik dari pangkalan data nasional menghasilkan catatan 466 orang dengan perincian molekul mengenai barah usus besar mereka. Para penyelidik mendapati bahawa mereka yang mempunyai tahap Annexin A1 yang lebih tinggi bernasib lebih buruk, tidak kira apa jantina, usia, atau tahap dan tahap barah mereka.
Pasukan ini berhasrat untuk meneroka cara menggunakan Annexin A1 sebagai penanda untuk mengenal pasti barah kolorektal yang agresif. Mungkin juga ada peluang untuk rawatan baru untuk kanker kolorektal dan lain-lain yang menargetkan protein.
