O nouă bacterie descoperită deschide noi direcții în cercetarea cancerului de prostată
Cercetătorii de la Universitatea East Anglia au identificat planurile genetice ale 18 noi specii bacteriene colectate de la pacienți cu cancer de prostată.
Majoritatea acestor specii au fost extrase din cavitatea bucală, incluzând noi tipuri de Porphyromonas, pe care echipa le-a asociat anterior cu forme mai agresive de cancer de prostată și Treponema.
Contribuția acestor bacterii la dezvoltarea cancerului de prostată rămâne necunoscută, însă acest studiu oferă perspective noi asupra microbilor din rândul pacienților cu cancer și ar putea descoperi legături care să îmbunătățească înțelegerea procesului de dezvoltare a bolii.
Descoperirea arată cum genomuri bacteriene detaliate pot fi asamblate din datele de secvențiere rămase atunci când cercetătorii studiază ADN-ul uman, fără costuri suplimentare și fără a colecta un singur eșantion în plus.
În cadrul studiului, echipa a recuperat 249 de genomuri bacteriene aproape complete de la 194 de pacienți cu cancer de prostată. Douăzeci și patru dintre acestea nu se potriveau cu nicio specie existentă pe piață.
Studiul este parte dintr-o serie de publicații importante realizate de Grupul Pan Prostate Cancer (PPCG), o colaborare globală co-fondată și co-condusă de cercetători de la UEA și Institutul de Cercetare a Cancerului din Londra.
Consorțiul a reunit cercetători din nouă țări și date moleculare din peste 2.000 de cazuri de cancer de prostată, creând astfel una dintre cele mai cuprinzătoare resurse pentru studiul acestei boli.
Atunci când un tumor sau un eșantion de sânge este secvențiat, o mică proporție din datele obținute nu se potrivesc cu ADN-ul uman, astfel că sunt de obicei eliminate ca „zgomot” și aruncate. În acest studiu, echipa UEA a păstrat aceste date și a folosit o tehnică numită asamblare metagenomică pentru a reconstrui genomuri bacteriene complete din fragmente, analizând 2.176 de seturi de date de secvențiere din PPCG.
„Acum că avem genomurile acestor bacterii, putem dezvolta teste pentru ele în eșantioane clinice, putem determina cum să le cultivăm și să începem să studiem genele lor și cum ar putea fi legate de cancer”, a declarat un cercetător.
Fiecare dintre aceste organisme a fost ascuns în mod evident. Datele fuseseră deja generate, plătite și analizate în scopuri complet diferite, iar secvențele bacteriene erau în partea pe care toată lumea o aruncă.
Întrebarea era dacă va supraviețui ceva util acestui proces, iar răspunsul s-a dovedit a fi afirmativ. Una dintre speciile recent identificate a demonstrat a fi o potrivire genetică aproape exactă cu o bacterie documentată anterior, sugerând că descoperirea este reală și nu o eroare în date.
Există un volum imens de date de secvențiere a cancerului în arhive din întreaga lume, iar acestea pot fi utilizate pentru a căuta dovezi ale unor bacterii noi.
Porphyromonas, genul care include principala bacterie responsabilă de bolile gingivale, a fost cea mai frecvent recuperată.
Echipa a dat denumiri provizorii formale pentru 16 dintre noile organisme, inclusiv Candidatus Porphyromonas leptis, Candidatus Treponema oralis și Candidatus Nanosyncoccus prostatocharitus.
Importanța acestei cercetări pentru pacienți
Rolul bacteriilor orale în bolile altor părți ale corpului este bine stabilit.
De exemplu, streptococii viridani, comuni în cavitatea bucală, cauzează aproximativ una din cinci cazuri ale afecțiunii cardiace infective endocardite, în timp ce Fusobacterium nucleatum poate migra cu tumorile intestinale către ficat, unde antibioticele au demonstrat că reduc atât bacteriile, cât și creșterea tumorilor în modele de laborator.
Această cercetare se află într-o etapă incipientă, dar se conturează dovezi că bărbații cu boli gingivale au un risc ușor mai mare de a dezvolta cancer de prostată, iar Porphyromonas gingivalis, principala bacterie responsabilă de bolile gingivale, a fost găsită atât în placa dentară, cât și în lichidul prostatic de la aceiași pacienți.
În 2024, cercetătorii au raportat că aceasta ar putea agrava hiperplazia benignă a prostatei printr-un mecanism inflamator pe care l-au descris ca un „ax oral-prostatic”.
Progresul a fost îngreunat deoarece multe dintre aceste microorganisme nu au fost niciodată cultivate în laborator, nu au genomuri de referință și nu pot fi detectate prin teste specifice pentru specii, ceea ce face dificilă studierea rolului lor.
Aceast studiu abordează această lacună. Pe lângă secvențierea genomurilor speciilor recent identificate, echipa UEA a prezis condițiile necesare pentru a le cultiva și a dezvoltat un test de ADN validat pentru a detecta o specie cu precizie.
Un cercetător a menționat: „Bacteriile pe care le-am recuperat sunt în mare parte organisme orale. Partea de acest lucru este pur și simplu că există mult mai multe bacterii în cavitatea bucală decât în țesutul prostatic, astfel că acestea se asamblează mai ușor. Dar cavitatea bucală continuă să apară în cercetarea cancerului de prostată, iar aceste organisme sunt în centrul problemei.”
„În 2022, am raportat că bărbații care poartă un set de bacterii anaerobe, multe dintre ele din cavitatea bucală, au fost de două ori mai predispuși să își vadă cancerul progredind. În cancerul de colon, astfel de observații au fost deja urmărite până la punctul în care o bacterie orală este tratată ca o țintă. Cancerul de prostată este cu un pas în urmă, iar motivul este mai degrabă practic decât științific, organismele implicate nu fuseseră niciodată caracterizate corespunzător.”
„Un biomarker este util doar dacă îl poți măsura, iar nu poți măsura un organism care nu are genom și nu are test.”
„Până acum, am putut spune că un tip de bacterie a fost implicat, ceea ce grupează specii foarte diferite. Acum putem lucra specie cu specie – întrebându-ne dacă una dintre ele contribuie la o boală agresivă și dacă intervenția în acest sens schimbă rezultatul.”
Parte a unui efort mai amplu
O altă cercetătoare a afirmat: „Știm că cancerul de prostată nu este o singură boală. Există o gamă de moduri în care cancerul de prostată se dezvoltă și se comportă, iar trebuie să înțelegem biologia din spatele acestor diferențe pentru a detecta și trata cancerul corect.”
„Echipa internațională pe care am creat-o a adus împreună o cantitate enormă de informații moleculare din peste 2.000 de tumori din întreaga lume. Cu aceste date, am descoperit deja indicii care ar putea ajuta la identificarea cancerelor de prostată cele mai susceptibile de a deveni agresive. Publicația de astăzi a acestui consorțiu a dezvăluit o nouă direcție de cercetare, identificând bacterii asociate cancerului de prostată care ar putea,
