Kommensale tarmmikrober fra IBD-pasienter produserer genotoksiske metabolitter

Kommensale tarmmikrober fra IBD-pasienter produserer genotoksiske metabolitter

Funksjonell screening av den menneskelige tarmmikrobiota avslører en familie av småmolekylære genotoksiner kalt indoliminer hos pasienter med inflammatorisk tarmsykdom (IBD), ifølge en ny studie. Ifølge resultatene kan disse genotoksiske metabolittene spille en rolle i utviklingen av tykktarmskreft (CRC), den nest største årsaken til kreftdødsfall på verdensbasis.

Personer med IBD har økt risiko for å utvikle CRC. Tidligere forskning indikerer at mikrobiota-avledede genotoksiske metabolitter som skader eller muterer DNA sannsynligvis spiller en kritisk rolle i utviklingen av CRC-patogenese. Imidlertid er hele spekteret av genotoksiske kjemikalier produsert av kommensale tarmmikrober fortsatt dårlig definert.

For bedre å forstå disse molekylene utviklet Yiyun Cao og kollegene en funksjonell skjerm for systematisk å vurdere genotoksisiteten til en stor samling av naturlig mikrobiota fra pasienter med IBD. Cao et al. rapportere oppdagelsen av en tidligere ukjent familie av DNA-skadelige genotoksiske mikrobielle metabolitter, som de kaller indoliminer, produsert av den CRC-assosierte tarmmikroben Morganella morganii. Forfatterne viser at M. morganii forverret tumorvekst i en musemodell av tykktarmskreft. Imidlertid manglet en ikke-indoliminproduserende mutantstamme denne observerte genotoksisiteten og påvirket ikke tumorgenese.

I følge Cao et al. Resultatene fremhever de ulike effektene som småmolekylære metabolitter fra mikrobiomet har på vertsbiologi og sykdom. "Studien av Cao et al. viser at den menneskelige tykktarmsmikrobiotaen – som allerede er sterkt implisert i CRC-patogenesen – har en utbredt, tidligere uventet evne til å produsere genotoksiner med tarmsykdomsfremkallende potensiale," skriver Jens Puschhof og Cynthia Sears i et relatert perspektiv.

Kilde:

American Association for the Advancement of Science (AAAS)

Referanse:

Cao, Y., et al. (2022) Kommensal mikrobiota av pasienter med inflammatorisk tarmsykdom produserer genotoksiske metabolitter. Vitenskap. doi.org/10.1126/science.abm3233.

.