Dysbiosis microbiano y cáncer colorrectal

Las bacterias comensales en la tripa humana ayudan a mantener homeostasis y a contribuir a la salud de su ordenador principal. Estos microorganismos existen en un equilibrio cuidadoso y, si está rota, éste puede contribuir al revelado de la enfermedad.

Los cambios a la composición microbiana de la tripa pueden aumentar susceptibilidad a las infecciones y se han conectado a las diversos enfermedades inflamatorias y cánceres, incluyendo colorrectal. Los factores ambientales sabidos para influenciar el revelado del cáncer, tal como dieta, forma de vida, y medicación, también se asocian a los cambios al microbiota. Por lo tanto, los efectos del dysbiosis microbiano sobre el revelado del cáncer son un campo de investigación interesante. Los estudios indican un eslabón entre el cáncer colorrectal y destripan la composición microbiana, con varias especies bacterianas influyentes determinadas.

Microbiota y salud de la tripa

Un microbiota diverso y equilibrado es probablemente importante para un sistema inmune fiable. La tripa recibe el 70% de los microbios residentes de la carrocería, conteniendo alrededor 100 microorganismos trillón (bacterias incluyendo, los virus, y los hongos) compuestos de aproximadamente 1000 especies (principal bacterianas). Aunque la composición del microbiota de la tripa varíe entre los individuos, hay tres fílums el prevalecer: firmicutes (componga 30%-50%), bacteroidetes (20%-40%), y actinobacteria (1%-10%).

Microbiome intestinal. Haber de imagen: Kateryna Kon/Shutterstock
Microbiome intestinal. Haber de imagen: Kateryna Kon/Shutterstock

Los estudios en ratones libres de gérmenes indican que, colectivamente, los microorganismos de la tripa contribuyen a la salud de su ordenador principal en una variedad de papeles, incluyendo:

  • Fisiológico - ascendiendo vascularity, y la actividad de enzimas digestivas, aumentando el espesor de las membranas celulares del músculo, la producción de cytokines, y la función de la barrera de la mucosa
  • Inmunológico - ascendiendo la producción de inmunoglobulinas del suero, linfocitos intraepiteliales, componentes humorales y cytokines del linfocito T, manteniendo la talla de los remiendos de Peyer y modificando repertorios del linfocito T
  • Metabólico - por participar en el hidrato de carbono anaeróbico y la fermentación proteolítica que pueden afectar a la expresión génica, a la diferenciación y a la proliferación de células epiteliales en la producción del intestino, de la vitamina y del moco, y la amortiguación del ión. Estas actividades metabólicas aumentan la generación y el almacenamiento de la energía de la ingestión dietética, regulan almacenamiento gordo, y están implicadas en el incremento de bacterias. Algunos de los metabilitos resultantes pueden ser tóxicos al ordenador principal
  • Estructural - ayudando con la regeneración de células epiteliales, del mantenimiento de vellosidades y de criptas intestinales, y del proceso del angiogenesis
  • Protector - inhibiendo la infección de la tripa invadiendo patógeno a través de mecanismos de la resistencia o de la interferencia

Por lo tanto, la comprensión de la variedad de efectos que destripen dysbiosis tiene en la reacción y la inflamación del ordenador principal es importante para entender el papel del microbiome en cáncer.

El impacto potencial de Microbiota en cáncer colorrectal

La causa del cáncer colorrectal se considera generalmente ser ambiental, bastante que genética. Una incidencia cada vez mayor en todo occidental, y muchos que se convierten, países, indica que la forma de vida occidental puede ser un principal contribuyente al revelado de la enfermedad. Los tumores colorrectales se componen de células cacerígenas y no-cacerígenas, y muchos microorganismos. La implicación del microbiota en carcinogénesis colorrectal se está poniendo cada vez más de manifiesto.

Los microbios probablemente están implicados en el hasta 20% de cánceres, determinado con algunos carcinomas gastrointestinales y del hígado. A diferencia del cáncer gástrico, que se conecta fuertemente a una única especie bacteriana (píloros de Helicobacter), el revelado del CRC aparece ser influenciado por la composición de la comunidad microbiana, bastante que un único patógeno.

El apoyo de préstamos a esta noción es el hecho de que la incidencia de cánceres de colon es el doblez alrededor 12 mayor que ésos en el colon que el intestino delgado, donde están más de un millón-doblez los niveles de bacterias más arriba. El CRC primero fue conectado para destripar microbiota en 1975, cuando las ratas convencionales fueron mostradas para ser más propensas el revelado de tumores colorrectales que ratas libres de gérmenes. Estos resultados se han replegado desde entonces.

Las pruebas sugieren que la composición del microbiome de la tripa difiera entre los pacientes con el cáncer colorrectal y los individuos sanos. La modificación de procesos inflamatorios dentro de la mucosa colónica del ordenador principal por los microorgansims de residencia puede poder influenciar el revelado o la prevención del CRC.

Las hipótesis que diferían siguientes se han propuesto para explicar cómo el dysbiosis microbiano contribuye al revelado del CRC:

teoría del Alfa-fallo de funcionamiento: una especie primaria el patógeno (tal como bacteroide enterotoxígeno fragilis, ETBF) puede remodelar el microbiome para activar un ambiente favorable-carcinógeno: ascender la transformación de células epiteliales y de reacciones inflamatorias, posiblemente por la baja de IL-17 y de TH17

teoría del Impulsor-pasajero: las bacterias intestinales, llamadas “bacterias los impulsores”, (por ejemplo ETBF), inducen daño epitelial de la DNA, agravan la inflamación, y producen los genotoxins que llevan a la proliferación y a las mutaciones de célula, y, eventual, al tumorigenesis. Este ambiente permite que otras bacterias del “pasajero” prosperen (por ejemplo el Fusobacterium spp) que anima la progresión del tumor. Mientras que progresa el tumor, la inflamación constante daña la barrera intestinal, dando a bacterias un asiento al tejido del tumor. Las bacterias y sus metabilitos continúan estimular incremento del tumor, e.g con la baja de metabilitos o la activación de los cytokines IL-17.

Es probable que los aspectos de ambos procesos contribuyan al revelado del CRC.

Pruebas

Los modelos del ratón de reacciones inmunes e inflamatorias alteradas indican que el dysbiosis microbiano es suficiente para ascender el revelado del cáncer, como se muestra cerca:

  • La traslación del microbiota de ratones con los tumores induce el revelado del tumor en animales sanos
  • Se previene el revelado del tumor cuando los ratones con una predisposición genética para desarrollar el CRC se tratan con los antibióticos

Además, los estudios ficticios humanos retrospectivos están investigando el microbiome de individuos sanos comparado con pacientes con el CRC o los pólipos adenomatosos, o diferencias en los microclimas intestinales entre el tejido sano y del tumor de pacientes.

Varios estudios han mostrado dysbiosis colónico de pacientes con el CRC ordenando el rRNA bacteriano 16s de tejidos o de heces digestivos. Aunque, hasta ahora, no se haya determinado ningunas especies causales de definición en el revelado del CRC, un ciertas especies bacterianas comunes han emergido. Particularmente, estreptococo bovis, píloros del H., bacteroide fragilis, enterococo faecalis, septicum del clostridium, Fusobacterium spp. y Escherichia Coli.

Estos estudios se esfuerzan para definir un microbiome CRC-asociado. La diversidad que existe dentro del microbiota de la tripa soporta la idea que el dysbiosis podría llevar a un ambiente favorable-carcinógeno. Sin embargo, los mecanismos exactos por las cuales cambian en la composición microbiana ocurre no es haber aclarado bien, y no se entiende si el dysbiosis es una causa o una consecuencia del CRC.

Conclusión

Las pruebas están viniendo indican que el microbiota de la tripa tiene un papel grande en el revelado del CRC. Varios mecanismos pueden estar implicados, incluyendo la desorganización a los procesos inflamatorios y metabólicos y la producción de genotoxins. La comprensión adicional de los mecanismos implicados facilitará el revelado de los métodos con los cuales apuntar el microbiota para el mando y la prevención de CRC, e.g probiotics o trasplante fecal. El mayor conocimiento en las acciones recíprocas entre los microorganismos causativos potenciales y el ambiente del ordenador principal requerirá estudios funcionales usando el metabolomics y el ARN que ordenan tecnologías.

Fuentes

Further Reading

Last Updated: Oct 11, 2018

Written by

Rebecca Woolley

Rebecca has spent her working life in medical communications. With a career that has spanned three continents, she has a breadth of experience in a variety of roles covering numerous therapeutic areas. She enjoys the variety that writing brings, with areas of research including type 2 diabetes, anticoagulation therapy, and chronic obstructive pulmonary disease.

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