Střevní mikrobiota a karcinom pankreatu

EID, Michal, Martínek ARNOŠT, Jiří DOLINA, Uvírová MAGDALÉNA and Petr DÍTĚ. Střevní mikrobiota a karcinom pankreatu (Gut microbiome and pancreatic cancer). Klinická onkologie. Praha: Care Comm s.r.o., 2024, vol. 38, No 1, p. 20-26. ISSN 0862-495X. Available from: https://dx.doi.org/10.48095/ccko202420.

Basic information

• Original name: Střevní mikrobiota a karcinom pankreatu
• Name in Czech: Střevní mikrobiota a karcinom pankreatu
• Name (in English): Gut microbiome and pancreatic cancer
• Authors: EID, Michal (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Martínek ARNOŠT (203 Czech Republic), Jiří DOLINA (203 Czech Republic, belonging to the institution), Uvírová MAGDALÉNA (203 Czech Republic) and Petr DÍTĚ (203 Czech Republic).
• Edition: Klinická onkologie, Praha, Care Comm s.r.o. 2024, 0862-495X.

Other information

• Original language: Czech
• Type of outcome: Article in a journal
• Field of Study: 30204 Oncology
• Country of publisher: Czech Republic
• Confidentiality degree: is not subject to a state or trade secret
• WWW: URL
• Organization unit: Faculty of Medicine
• Doi: http://dx.doi.org/10.48095/ccko202420
• Keywords (in Czech): mikrobiom; bakterie; karcinom pankreatu; dysbióza
• Keywords in English: microbiom; bacteria; pancreatic cancer; dysbiosis
• Tags: rivok
• Tags: International impact, Reviewed

Abstract

Východiska: Incidence karcinomu pankreatu (pancreatic ductal adenocarcinoma – PDAC) má zejména v rozvinutých zemích zvyšující se tendenci. V roce 2021 bylo celosvětově dia­gnostikováno 496 000 nových případů PDAC. Incidence v ČR je jedna z nejvyšších na světě a za rok 2018 bylo zachyceno 2 332 nových pacientů. Vzhledem k absenci symptomů v časných stadiích je přibližně 50 % pacientů vstupně dia­gnostikováno se vzdálenými metastázemi. Mortalita je nepatrně nižší než incidence a navzdory výrazným pokrokům v onkologickém výzkumu zůstává PDAC stále fatální dia­gnózou. Zajímavým přístupem, a to nejen u PDAC, je studium mikrobio­mu. Ten je definován jako soubor všech mikroorganizmů (mikrobio­ta, tedy bakterie, houby, viry archea a protozoa) a jejich genomu v určitém prostředí. Za fyziologických podmínek je střevní mikrobio­m v symbióze s osídleným organizmem, a udržuje tak rovnováhu metabolizmu, slizniční imunomodulaci a reguluje proces trávení. Při dysregulaci počtu či funkce střevních mikroorganizmů nastává dysbióza. Ta pak vede ke vzniku metabolických a kardiovaskulárních chorob, k poruchám nervového systému, indukci zánětů střeva či kancerogenezi. Mikrobio­ta mohou indukovat kancerogenezi několika způsoby, a to zejména vyvoláním zánětlivé odpovědi, snížením schopnosti imunitního systému eliminovat poškozené buňky a v neposlední řadě mohou metabolity mikrobů vést k deregulaci genomu osídleného organizmu. Tato deregulace vede k aktivaci proapoptotických a proproliferativních proteinů. Dosavadní výzkum prokazuje, že na rozvoji PDAC se může podílet právě střevní či orální mikrobio­m. Jednou z nejvíce studovaných bakterií je Porphyromonas gingivalis. I u dalších bakterií, jako jsou Fusobacteria, Enterobacter, Klebsiella, Prevotella či Rothia, byla prokázána role při vzniku PDAC. Cíl: Cílem tohoto přehledového článku je poukázat na jeden z možných mechanizmů vzniku PDAC. Ten by mohl být ovlivnitelný, což může znamenat snížení incidence a zlepšení prognózy tohoto agresivního onemocnění.

Abstract (in English)

Background: The incidence of pancreatic cancer (pancreatic ductal adenocarcinoma – PDAC) is increasing, especially in developed countries. In 2021, 496,000 new PDAC cases were dia­gnosed worldwide. In the Czech Republic, the incidence is one of the highest in the world, with 2,332 new PDAC patients dia­gnosed in 2018. Due to the absence of symptoms in the early stages, approximately 50% of patients are initially dia­gnosed with distant metastases. Mortality is slightly lower than the incidence count and, despite significant advances in cancer research, PDAC remains a fatal dia­gnosis. However, microbio­me seems to be an interesting approach, and not only in PDAC patients. Microbio­me is defined as the set of all microorganisms (microbio­ta, i.e. bacteria, fungi, viruses, archaea, and protozoa) and their genome in a certain environment. In a physiological setting, the gut microbio­me is in symbio­sis with the host organism, maintaining the balance of metabolism, mucosal immunomodulation and regulating the digestion process. When dysregulation of the number or function of intestinal microorganisms occurs, dysbio­sis is developed. It may lead to metabolic and cardiovascular diseases, nervous system disorders, induction of intestinal inflammation, or carcinogenesis. Microbio­ta can induce carcinogenesis in multiple ways, such as by activating an inflammatory response, reducing the immune system‘s ability to eliminate damaged cells, and deregulation of the host genome by microbial metabolites. This deregulation may lead to an activation of pro-apoptotic and pro-proliferative proteins. To date, research shows that the gut or oral microbio­me may be involved in the development of PDAC. One of the most studied bacteria is Porphyromonas gingivalis. Other bacteria, such as Fusobacteria, Enterobacter, Klebsiella, Prevotella, and Rothia, have also been shown to play a role in PDAC. Purpose: The aim of this review article is to point out one of the possible mechanisms of cancerogenesis in PDAC patients and its therapeutic influence to reduce the incidence and improve the prognosis of this aggressive disease.

Links

• MUNI/A/1558/2023, interní kód MU: Name: Nové přístupy ve výzkumu, diagnostice a terapii hematologických malignit XI

Investor: Masaryk University

• NU23-08-00241, research and development project: Name: Vývoj ex-vivo buněčných modelů pro adenokarcinom pankreatu: markery a cíle pro precizní medicínu

Investor: Ministry of Health of the CR, Development of ex vivo cellular models for pancreatic adenocarcinoma: markers and targets for precision medicine, Subprogram 1 - standard