Ta bakteria w jelitach może latami przygotowywać grunt pod raka jelita grubego

Nowe dane z dużego badania międzynarodowego sugerują, że pierwszy impuls do rozwoju choroby może pojawić się bardzo wcześnie, jeszcze w dzieciństwie – za sprawą konkretnej toksyny wytwarzanej przez popularną bakterię jelitową.

Rak jelita grubego już nie tylko u seniorów

W krajach rozwiniętych rak jelita grubego przez lata był problemem głównie po 50. roku życia. Od dwóch dekad statystyki się zmieniają. Liczba przypadków u młodszych dorosłych rośnie tak szybko, że epidemiolodzy mówią o cichej fali zachorowań.

W Stanach Zjednoczonych liczba rozpoznań u osób poniżej 40 lat podwaja się mniej więcej co dziesięć lat. Chorują ludzie szczupli, aktywni, bez obciążeń rodzinnych i bez klasycznych czynników ryzyka. Lekarze przyznają, że do niedawna nie potrafili wytłumaczyć, skąd ten nagły wzrost.

Podobny trend widać w innych krajach o zachodnim stylu życia, takich jak Wielka Brytania czy Australia. Tumor pojawia się częściej w dalszej części jelita grubego, jest bardziej agresywny i szybciej daje przerzuty. To dodatkowo utrudnia leczenie, zwłaszcza gdy diagnoza zapada późno, bo nikt nie podejrzewa nowotworu u trzydziestolatka.

Coraz więcej danych wskazuje, że u części młodych pacjentów rak jelita grubego nie jest „przypadkiem”, lecz skutkiem procesów zapoczątkowanych dekady wcześniej, jeszcze w dzieciństwie.

Badacze przyglądają się genom 981 guzów

Punktem zwrotnym okazało się ogromne badanie prowadzone przez zespół z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. Naukowcy przeanalizowali materiał genetyczny 981 guzów jelita grubego pochodzących od pacjentów z 11 krajów. Porównali wzory mutacji u chorych młodszych (poniżej 40 lat) i starszych.

W genomach guzów znaleziono charakterystyczny wzór uszkodzeń DNA, który częściej występował u młodszych pacjentów. Ta „sygnatura” była dobrze znana z wcześniejszych prac laboratoryjnych – odpowiada za nią colibactyna, toksyna wytwarzana przez niektóre szczepy bakterii Escherichia coli.

Colibactyna – kiedy zwykła bakteria staje się groźna

Escherichia coli to jedna z najlepiej poznanych bakterii. Zwykle żyje w jelicie bez szkody dla człowieka. Część szczepów ma jednak w swoim materiale genetycznym dodatkowy fragment, tzw. wyspę pks. To zestaw genów odpowiedzialnych za produkcję colibactyny.

Ta cząsteczka wiąże ze sobą dwie nici DNA jak chemiczna zszywka. Prowadzi to do pęknięć chromosomów i bardzo trudnych do naprawy uszkodzeń. Komórki, które przeżyją taki atak, często wychodzą z niego z trwałymi mutacjami. Gdy takich zmian zbierze się wystarczająco dużo, rośnie ryzyko przemiany w komórkę nowotworową.

W guzach młodych dorosłych ślady działania colibactyny pojawiały się ponad trzy razy częściej niż u starszych. Naukowcy podkreślają, że przy tak dużej liczbie próbek jest to bardzo silny sygnał statystyczny. I sugeruje, że znacząca część raków jelita grubego przed czterdziestką może mieć wspólny, bakteryjny punkt startu.

W krajach z najwyższym odsetkiem wczesnych raków jelita grubego stwierdzono także najwięcej mutacji typowych dla ataku colibactyny – ta zbieżność mocno wspiera scenariusz, w którym toksyna działa jak iskra zapalna choroby.

Bakteria wchodzi do gry już w dzieciństwie

Kluczowe jest to, kiedy człowiek po raz pierwszy styka się z bakteriami wytwarzającymi colibactynę. Według danych cytowanych przez zespół z Kalifornii, nawet około 40 procent dzieci w Stanach Zjednoczonych i Wielkiej Brytanii ma w jelitach szczepy E. coli z wyspą pks. Do kolonizacji dochodzi zwykle w pierwszych latach życia, czasem jeszcze w okresie niemowlęcym.

Dziecko nie odczuwa z tego powodu żadnych typowych dolegliwości. Nie ma gorączki, biegunki, bólu brzucha, który skłoniłby rodziców do wizyty u lekarza. Mimo to toksyna, krok po kroku, wprowadza do komórek jelita kolejne błędy w DNA. Ten proces jest powolny i rozciągnięty na całe dekady.

Kiedy młody dorosły ma dwadzieścia kilka lub trzydzieści lat, w części komórek błony śluzowej jelita może już istnieć zestaw mutacji, który wyłamuje je z normalnej kontroli organizmu. Wtedy guzek, który początkowo wygląda jak niegroźny polip, ma większą szansę przeobrazić się w pełnoprawny nowotwór.

Dlaczego ryzyko różni się między krajami

Badacze zwracają uwagę, że nie wszędzie trend jest tak samo silny. W Indiach czy w wielu krajach Ameryki Łacińskiej wczesne raki jelita grubego ciągle są stosunkowo rzadkie. To skierowało uwagę nie na geny człowieka, lecz na otoczenie, styl życia i skład mikrobiomu.

Dieta, częstotliwość antybiotykoterapii w dzieciństwie, sposób porodu, karmienie piersią, kontakt z rówieśnikami, zwierzętami – wszystko to kształtuje zestaw bakterii w jelicie. W krajach o silnie „zachodnim” stylu życia bilans może sprzyjać utrwaleniu szczepów E. coli zdolnych do produkcji colibactyny.

Nie ma jednego prostego czynnika, który wyjaśniałby wszystkie różnice. Coraz więcej badań wskazuje jednak, że mikrobiota jelitowa staje się ważnym graczem obok diety, palenia, otyłości czy braku ruchu.

Czy da się wyłapać zagrożenie z wyprzedzeniem

Skoro toksyna bakterii zaczyna działać tak wcześnie, naturalne pytanie brzmi: czy można ją wykryć, zanim wyrządzi nieodwracalne szkody? Zespół naukowców pracujących nad colibactyną rozważa kilka ścieżek.

• testy kału dla dzieci i młodych dorosłych w grupie podwyższonego ryzyka, wykrywające szczepy E. coli z wyspą pks,
• regularne monitorowanie osób, u których test okaże się dodatni,
• interwencje w skład mikrobioty, np. probiotyki lub ukierunkowane antybiotyki,
• zmiany stylu życia zmniejszające stan zapalny w jelicie.

Jeśli uda się opracować proste i tanie badanie stolca, lekarz będzie mógł w praktyce rodzinnej ocenić, czy kilkulatek lub nastolatek nosi w jelicie potencjalnie niebezpieczne szczepy. Dla części dzieci oznaczałoby to wczesne wprowadzenie działań ochronnych, zanim pojawią się jakiekolwiek polipy.

W odróżnieniu od czynników takich jak otyłość czy brak ruchu, obecność konkretnych szczepów bakteryjnych da się w miarę precyzyjnie zmierzyć, a z czasem być może również celowo modyfikować.

Co może zrobić dorosły tu i teraz

Choć badania nad colibactyną wciąż trwają, lekarze już dziś apelują, by młodzi dorośli traktowali sygnały z jelit poważniej. Krew w stolcu, utrzymujące się miesiącami biegunki lub zaparcia, nagła utrata masy ciała czy bóle brzucha nie są objawami zarezerwowanymi dla seniorów.

W wielu krajach przesuwa się też w dół wiek pierwszej profilaktycznej kolonoskopii. Coraz częściej mówi się o rozpoczęciu badań przesiewowych w okolicach 45., a nawet 40. roku życia, szczególnie gdy w rodzinie występowały nowotwory przewodu pokarmowego lub inne schorzenia jelit.

Znaczenie ma również zwyczajna, codzienna higiena życia. Ograniczenie wysoko przetworzonej żywności, tłuszczów trans i czerwonego mięsa, a zwiększenie udziału warzyw, owoców, produktów pełnoziarnistych i fermentowanych może sprzyjać bardziej różnorodnemu i stabilnemu mikrobiomowi. Dla bakterii jelitowych błonnik jest tym, czym dobre paliwo dla silnika.

Rak jelita grubego a mikrobiom – szersza układanka

Historia colibactyny wpisuje się w szersze spojrzenie na nowotwory jelita grubego. Coraz więcej danych łączy ten typ raka z zaburzeniami mikrobiomu. U części chorych stwierdza się nadmiar innych bakterii, które nasilają stan zapalny lub wytwarzają substancje drażniące śluzówkę.

W praktyce oznacza to, że w przyszłości leczenie raka jelita grubego prawdopodobnie nie ograniczy się do operacji, chemioterapii czy immunoterapii. Możliwe, że równolegle lekarze będą „porządkować” florę bakteryjną pacjenta, by zmniejszyć ryzyko nawrotu choroby i poprawić odpowiedź na leki.

Mikrobiom można przyrównać do gęstego, złożonego ekosystemu. Usunięcie jednego gatunku czy pojawienie się toksynotwórczego szczepu może z czasem przechylić równowagę w stronę procesów sprzyjających nowotworzeniu. Dlatego tak duże emocje wzbudza fakt, że u ogromnej grupy dzieci w krajach zachodnich ten ekosystem od początku życia zawiera bakterię zdolną do uszkadzania DNA.

Jeśli kolejne badania potwierdzą rolę colibactyny, za kilka lat standardem może stać się całkiem nowe podejście: ocena i korygowanie jelitowej flory bakteryjnej od wczesnego dzieciństwa jako element profilaktyki jednego z najczęstszych nowotworów. Dla dzisiejszych rodziców, pediatrów i lekarzy rodzinnych będzie to zupełnie inna perspektywa niż jeszcze dekadę temu.