Ученые из Бирмингемского университета установили, что анализ бактериального состава кишечника может упростить и ускорить диагностику рака желудка, колоректального рака и воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК).
Современные методы диагностики рака, такие как эндоскопия и биопсия, хотя и эффективны, не всегда позволяют выявить заболевание на ранней стадии. Также они остаются инвазивными и часто дорогостоящими. Ученые задались целью упростить обнаружение патологий.
Для этого они провели исследование с участием здоровых людей и добровольцев с заболеваниями ЖКТ. Микробиомы кишечников испытуемых проанализировали с помощью алгоритмов искусственного интеллекта и машинного обучения.
Ученые обнаружили, что при колоректальном раке часто повышается активность бактерий групп Firmicutes, Bacteroidetes и Actinobacteria. Одновременно в организме повышается уровень специфических метаболитов, включая дигидроурацил и таурин. Некоторые из них также связаны с ВЗК, что указывает на сходные биологические процессы, лежащих в основе развития двух заболеваний.
В случае ВЗК особую роль играют бактерии семейства Lachnospiraceae, а также метаболиты уробилин и глицерат — ряд из них также участвует в развитии онкологических процессов. Для колоректального рака и рака желудка ключевыми маркерами оказались Fusobacterium, Enterococcus, изолейцин и никотинамид, что также может указывать на пересекающиеся пути формирования заболеваний.
Исследователи также провели моделирование роста микроорганизмов и движения метаболитов в кишечнике, выявив существенные отличия между здоровыми и патологическими состояниями.
«Мы увидели, что одни и те же микробные и метаболические маркеры можно использовать для прогнозирования сразу нескольких заболеваний ЖКТ, — отметил ведущий автор исследования, доктор Анимеш Ачарджи. — Это открывает путь к созданию универсальных неинвазивных диагностических систем, способных коренным образом изменить подход к выявлению и лечению болезней пищеварительной системы».
Иллюстрация к статье:
материал med2.ru
Загрузка...
