Mikrobiom og kreft
Tarmmikrobiomet, samlingen av billioner av mikroorganismer som lever i mage-tarmkanalen, spiller en kritisk rolle for menneskers helse. Det påvirker metabolske prosesser, immunfunksjon og inflammatoriske responser. Fremvoksende forskning har vist at forstyrrelser i mikrobiomet, kjent som dysbiose, kan bidra betydelig til utviklingen av sykdommer, inkludert kreft.
Bakgrunn
Tidligere studier anslår at 3–4 av 10 krefttilfeller kan forebygges ved å endre modifiserbare risikofaktorer. For å forbedre tidlig diagnose vil det være nødvendig med nye metoder og medisinske undersøkelser. Tarmmikrobiomet har et stort uforløst potensial i denne sammenhengen.
Tarmmikrobiomet er en grunnleggende komponent av menneskers helse og påvirker mange fysiologiske funksjoner, som stoffskifte, immunprosesser og betennelser. Et ubalansert mikrobiom kan negativt påvirke disse funksjonene og bidra til utviklingen av sykdommer, som kreft. Den dynamiske naturen og den høye variasjonen i mikrobiomet blant befolkningen gjør dette til et særlig utfordrende forskningsfelt. Samtidig finnes det et stort potensial for å bruke mikrobiomet til å oppdage risikoen for kreftutvikling svært tidlig, noe som kan åpne for muligheten til å gripe inn i tide og endre mikrobiomet for å redusere langtidsrisikoen for kreft.
Pågående forskning
Forsker Matteo Sangermani og PhD-stipendiat Nicole Quattrini jobber i gruppen til professor Guro F. Giskeødegård ved ISM (NTNU). De undersøker hvordan tarmmikrobiota påvirker kreftutvikling generelt og spesielt brystkreft. Dette gjøres ved å sekvensere avføringsprøver for å kartlegge artssammensetningen og kvantifisere mikrobiotaen, samt måle spesifikke mikrobiota-relaterte molekyler i blodet (som inflammatoriske markører og metabolitter produsert av mikrobiota). Målet er å lage en prediktiv modell ved hjelp av avansert statistikk og dyp læring, som kan identifisere potensielle kreftfremkallende risikofaktorer i en persons mikrobiom.
Hva kan risikoen for kreft forårsaket av tarmmikrobiomet brukes til?
Å kunne kvantifisere kreftfremkallende risiko forårsaket av tarmmikrobiomet vil være en betydelig fordel. Sammenlignet med andre langtidsrisikoer for kreft (som forurensning) kjenner vi risikoen på et epidemiologisk nivå, men det er svært vanskelig å måle og fastslå risikoen på individnivå for klinikere. Dette svekker evnen til å handle og motivere individer til å gjøre endringer.
Resultatene fra undersøkelsene til Matteo og Nicole vil gjøre det mulig for leger å kvantifisere konkret langtidsrisiko for kreft forårsaket av ugunstige mikrobiomsammensetninger på individnivå. Med tanke på den nylige fremgangen innen mikrobiomfeltet er det sannsynlig at helsevesenet i nær fremtid vil ha passende mikrobiom-restaurerende terapier som presist kan manipulere sammensetningen av tarmmikrobiota og preventivt gjenopprette et sunnere mikrobiom. Dette vil hjelpe helsepersonell med å motivere til endringer i vaner og kosthold som fremmer en sunnere tarmflora.
Gitt at tarmmikrobiomet varierer fra land til land, på grunn av ulike dietter, klima og livsstiler, kan terapier utviklet i ett land ikke nødvendigvis ha de samme fordelene for individer i et annet land. Denne studien bruker en stor kohort av individer fra den norske befolkningen (som en del av Helseundersøkelsen i Trøndelag – HUNT-studien). Dette vil muliggjøre en raskere implementering av effektive, personlig tilpassede mikrobiom-restaurerende terapier som er rettet mot mikrobiomet og de særpregede egenskapene til den norske befolkningen.
Forskerne:
Matteo Sangermani
Forsker – Institutt for samfunnsmedisin og sykepleie, NTNU
En forsker med tverrfaglig utdanning som er fascinert av å undersøke mikrober både i våtlab og gjennom in silico-analyser. Han bruker sekvensering og metabolomikk for å analysere prøver i laboratoriet og deretter undersøke dette multi-omiske datasettet for å korrelere endringer i sammensetningen av tarmmikrober med endringer i mikrobielle funksjoner.
Lenke til profil
Nicole Quattrini
PhD-kandidat – Institutt for samfunnsmedisin og sykepleie, NTNU
Med en bakgrunn innen medisinsk og biologisk forskning i både våt- og tørre laboratorier, utvikler hun nå ferdigheter innen avansert biostatistikk og maskinlæring. For prosjektet sitt bruker hun store datasett som inneholder metagenomikk, multi-OMICS og personlige data for å bygge modeller som kan forutsi kreftutvikling.
Lenke til profil
