Léčba kolorektálního karcinomu zůstává výzvou a rostoucí pozornost je věnována úloze imunitního prostředí a střevního mikrobiomu v progresi onemocnění i odpovědi na léčbu. Je známo, že složení střevního mikrobiomu může ovlivňovat imunitní mikroprostředí nádoru, které lze kvantifikovat pomocí imunologických charakteristik, jako je Immunoscore.

Hlavní hypotéza této práce vychází z předpokladu, že cílené změny ve složení střevního mikrobiomu pacientů s nízkým Immunoscore by mohly vést k posunu jejich odhadnutých metabolických střevních bakteriálních profilů směrem k metabolickým střevním bakteriálním profilům pacientů s vysokým Immunoscore, a tím potenciálně přispět k příznivějšímu imunitnímu nastavení.

Studentka v této práci:

1. Nastuduje recentní literaturu zabývající se vztahem střevního mikrobiomu, jeho metabolických a proteinových produktů a imunologických charakteristik nádorového mikroprostředí u pacientů s kolorektálním karcinomem.

2. Studentka bude pracovat s WMGS (celometagenomové sekvenování vzorků stolice), které upraví s pomocí MicrobeAnnotator a PRMT do požadovaného formátu pro další analýzu a s klinickými daty pacientů z klinické studie Colobiome.

3. Na základě metabolických profilů aplikuje metodu deconvolveMicrobiome (dekonvoluce složení mikrobiomu pacientů) s cílem identifikovat mikrobiální změny, které by vedly k přiblížení odhadnutých metabolických bakteriálních profilů pacientů s nízkým Immunoscore k metabolickým profilům pacientům s vysokým Immunoscore.

4. Výsledky potenciálních individualizovaných intervencí interpretuje.

Doporučená literatura:
1. Ruiz-Perez CA, Conrad RE, Konstantinidis KT. MicrobeAnnotator: a user-friendly, comprehensive functional annotation pipeline for microbial genomes. BMC Bioinformatics. 2021 Jan 6;22(1):11. doi: 10.1186/s12859-020-03940-5. PMID: 33407081; PMCID: PMC7789693.
2. Larsen PE et al. Predicted Relative Metabolomic Turnover (PRMT): determining metabolic turnover from a coastal marine metagenomic dataset. Microb Inform Exp. 2011 Jun 14;1(1):4. doi: 10.1186/2042-5783-1-4. PMID: 22587810; PMCID: PMC3348665.