Commensale darmmicroben van IBD-patiënten produceren genotoxische metabolieten

Commensale darmmicroben van IBD-patiënten produceren genotoxische metabolieten

Functionele screening van de menselijke darmmicrobiota onthult een familie van genotoxinen met kleine moleculen, indoliminen genaamd, bij patiënten met inflammatoire darmziekten (IBD), volgens een nieuwe studie. Volgens de resultaten kunnen deze genotoxische metabolieten een rol spelen bij de ontwikkeling van colorectale kanker (CRC), de tweede belangrijkste doodsoorzaak door kanker wereldwijd.

Personen met IBD lopen een verhoogd risico op het ontwikkelen van CRC. Eerder onderzoek geeft aan dat uit microbiota afkomstige genotoxische metabolieten die DNA beschadigen of muteren waarschijnlijk een cruciale rol spelen in de ontwikkeling van CRC-pathogenese. Het volledige spectrum van genotoxische chemicaliën geproduceerd door commensale darmmicroben blijft echter slecht gedefinieerd.

Om deze moleculen beter te begrijpen, ontwikkelden Yiyun Cao en collega's een functioneel scherm om systematisch de genotoxiciteit van een grote verzameling inheemse microbiota van patiënten met IBD te beoordelen. Cao et al. rapporteren de ontdekking van een voorheen onbekende familie van DNA-beschadigende genotoxische microbiële metabolieten, die zij indolimines noemen, geproduceerd door de CRC-geassocieerde darmmicrobe Morganella morganii. De auteurs laten zien dat M. morganii de tumorgroei verergerde in een muismodel voor darmkanker. Een niet-indolimine-producerende mutante stam miste echter deze waargenomen genotoxiciteit en had geen invloed op de tumorigenese.

Volgens Cao et al. De resultaten benadrukken de diverse effecten die kleine molecuulmetabolieten uit het microbioom hebben op de biologie en ziekte van de gastheer. "De studie van Cao et al. toont aan dat de menselijke darmmicrobiota – die al sterk betrokken is bij de pathogenese van colorectale kanker – een wijdverspreid, voorheen onvermoed vermogen heeft om genotoxinen te produceren die potentieel darmziekten kunnen veroorzaken", schrijven Jens Puschhof en Cynthia Sears in een gerelateerd perspectief.

Bron:

Amerikaanse Vereniging voor de Bevordering van de Wetenschap (AAAS)

Referentie:

Cao, Y., et al. (2022) De commensale microbiota van patiënten met inflammatoire darmziekten produceren genotoxische metabolieten. Wetenschap. doi.org/10.1126/science.abm3233.

.