Colibactina, toxina bacteriană care lasă amprente genetice și declanșează cancerul colorectal la tineri

Un studiu condus de Universitatea California San Diego a descoperit o legătură importantă între expunerea în copilărie la o toxină bacteriană și creșterea alarmantă a cancerului colorectal la persoanele tinere. Toxina, numită colibactina, este produsă de anumite tulpini de Escherichia coli care colonizează colonul și rectul și are capacitatea de a deteriora ADN-ul, lăsând o amprentă genetică distinctă, care poate crește semnificativ riscul de a dezvolta această formă de cancer înainte de 50 de ani.

Toxina colibactină - o cauză ascunsă a cancerului colorectal la tineri

Studiul, publicat în revista Nature, a analizat genomurile a 981 de tumori colorectale provenind de la pacienți din 11 țări cu rate diferite ale bolii. Cercetătorii au descoperit că mutațiile ADN specifice toxinei colibactin sunt de 3,3 ori mai frecvente în cazurile de cancer colorectal cu debut precoce (sub 40 de ani), comparativ cu cazurile apărute după vârsta de 70 de ani.

Aceste mutații au fost observate mai des în țările cu incidență ridicată a cancerului colorectal la tineri, indicând un factor microbian important în etiologia bolii.

"Aceste tipare de mutații sunt ca un jurnal în genom și indică expunerea în copilărie la colibactin drept motor al bolii precoce", a declarat Ludmil Alexandrov, profesor la UC San Diego și autor principal al studiului.

Cancerul colorectal, o boală tot mai frecventă la tineri

Până nu demult considerat o boală a adulților în vârstă, cancerul colorectal a început să crească alarmant în rândul tinerilor din cel puțin 27 de țări. Incidența cazurilor sub 50 de ani s-a dublat aproximativ la fiecare zece ani în ultimele două decenii. Dacă această tendință continuă, cancerul colorectal ar putea deveni principala cauză de deces prin cancer în rândul tinerilor până în 2030.

Mulți tineri diagnosticați nu au antecedente familiale și prezintă puțini factori de risc cunoscuți, ceea ce a condus la ipoteza existenței unor cauze ascunse, inclusiv expuneri microbiene, studiate acum de această echipă.

"La început, nu ne-am propus să studiem cancerul colorectal precoce. Dar pe măsură ce am analizat datele, am observat frecvența mutațiilor legate de colibactin în cazurile tinerilor, un aspect extrem de interesant", a spus Marcos Díaz-Gay, co-autor al studiului.

Expunerea la colibactină începe devreme și grăbește evoluția cancerului

Prin analiza temporală a mutațiilor, cercetătorii au arătat că mutațiile cauzate de colibactin apar devreme în dezvoltarea tumorii, uneori chiar în primii 10 ani de viață. Aceste mutații reprezintă aproximativ 15% din mutațiile driver APC, esențiale în declanșarea cancerului colorectal.

"Dacă cineva dobândește o astfel de mutație până la 10 ani, riscă să dezvolte cancerul colorectal mult mai devreme decât media, poate la 40 de ani în loc de 60", explică Alexandrov.

Colibactina, toxina bacteriană care lasă amprente genetice și declanșează cancerul colorectal la tineri - FOTO: Freepik@paihub

Provocările cercetării și viitorul prevenirii

Deși datele sugerează puternic implicarea colibactinei în cancerul precoce, Alexandrov atrage atenția că este nevoie de studii suplimentare pentru a confirma o relație cauzală clară.

Întrebările rămase sunt numeroase: cum sunt expuși copiii la aceste bacterii, ce rol au mediul, dieta și stilul de viață în producția de colibactin, și cum putem preveni această expunere? Echipa investighează, de asemenea, dacă probioticele pot elimina în siguranță bacteriile dăunătoare și dezvoltă teste de detectare timpurie bazate pe analiza probelor de scaun.

"Este posibil ca diferite țări să aibă cauze locale necunoscute. Aceasta ar putea deschide calea unor strategii de prevenție țintite, adaptate la fiecare regiune", spune Díaz-Gay, care va continua studiul în noul său laborator din Spania.

O schimbare de paradigmă în înțelegerea cancerului

Alexandrov consideră că descoperirile evidențiază un aspect larg valabil: multe tipuri de cancer ar putea fi influențate de factori de mediu sau microbieni în primele etape ale vieții, mult înainte de apariția bolii.

"Aceasta ne schimbă modul în care gândim cancerul. Nu este vorba doar despre ce se întâmplă la vârsta adultă - cancerul poate începe să se formeze din primele luni sau ani de viață. Investițiile susținute în cercetare vor fi cruciale pentru prevenirea și tratamentul precoce al cancerului", conchide prof. Diaz-Gay.