Frühen Leben Exposition gegenüber Mikroorganismen beschränkt Darmkrebs später im Leben, findet Studie

Die Exposition gegenüber Mikroorganismen oder Mikroorganismen, wie Bakterien, in den frühen Phasen des Lebens spielt eine entscheidende Rolle bei der Etablierung der optimalen Bedingungen im Darm, hemmt die Entwicklung von Dickdarm-Krebs im Erwachsenenalter, laut einer Studie von der Georgia State University.

Das Forschungs-team untersucht, wie ausgesetzt mikrobiota in der Gebärmutter und in den Wochen nach der Geburt beigetragen zu der Entwicklung der colitis-associated cancer in mice, später im Leben. Bis jetzt, die Auswirkungen der pränatalen und frühen postnatalen mikrobiellen Exposition auf Erwachsene Gesundheit und Krankheit Ergebnisse erhalten haben, relativ begrenzte Forschung konzentrieren. Die Ergebnisse sind veröffentlicht in der Zeitschrift Krebs-Immunologie-Forschung.

„Unsere Schlussfolgerungen sind, dass die early-life-mikrobiota sind instrumental bei der Regulierung der richtigen Immunreaktionen, die sind wirksam bei der Begrenzung der Entwicklung von Dickdarm-Krebs in den Mäusen,“ sagte Dr. Tim Denning, Blei-Autor der Studie und professor am Institut für Biomedizinische Wissenschaften an der Georgia State. „Wenn man eine veränderte mikrobiota, die früh im Leben oder das fehlen von mikrobiota im frühen Leben, in diesem Fall, dass möglicherweise bereiten Sie für die Entwicklung von Dickdarm-Krebs, und möglicherweise andere Krebsarten.

„Es wurde geschätzt, seit einiger Zeit, dass die mikrobiota eine wichtige Rolle spielen kann bei der Entwicklung von Krebs und anderen Krankheiten. Allerdings, die Mehrheit dieser Studien wurden bei Erwachsenen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass ein Schlüssel timing der Exposition auf die mikrobiota mikrobiota und Metaboliten in der Tat sehr früh im Leben. Wir denken, dies macht Sinn, denn während der Entwicklung, ob es in utero oder früh postnatal, es gibt so viele Veränderungen, dass der Beitrag der mikrobiota kann sehr wirkungsvoll. Das ist das Novum dieser Erkenntnis.“

Studien haben gezeigt, dass die Darm-mikrobiota sind maßgeblich an der Förderung der normalen Körperfunktionen und ein stabiles immun-system in der host, aber die Forschung wurde in adulten Mäusen und Menschen wegen der Schwierigkeit bei der Untersuchung mikrobiota, die in utero oder bei Neugeborenen. Menschen und Mäuse werden zunächst ausgesetzt mikrobiota, wenn Sie geboren werden, entweder durch kommen durch den Geburtskanal oder geliefert wird, durch Kaiserschnitt. Die Mutter hat mikrobiota, die produzieren verbindungen, die sogenannten Metaboliten, die Einfluss auf die Entwicklung des Fötus. In dieser Studie, die Forscher untersucht, ob die mikrobiota in dieser frühen Phase konnte der Einfluss der Krankheit im Erwachsenenalter.

Die Studie verglich zwei Gruppen von Mäusen. Die erste Gruppe wurde Mäusen born to Keim-freie Mütter und aufgewachsen unter keimfreien Bedingungen (d.h. keine Exposition zu Bakterien von der Mutter oder in der Umgebung außerhalb der Gebärmutter) bis zum absetzen. Dann waren Sie übertragen zu normalen Bedingungen ausgesetzt und zur normalen mikrobiota. Die zweite Gruppe war die Mäuse geboren, die normale Mütter und dann gezüchtet unter normalen Bedingungen mit mikrobiota. Im Alter von sechs Wochen, alle Mäuse hatten Darmkrebs induziert.

„Wir fanden erstaunliche Unterschiede,“ Denning sagte. „Die ex-keimfreie Mäuse war viel größer und viele mehr Tumoren im Dickdarm.“

Die Studie fand die Abwesenheit von mikrobiota im frühen Leben führte zu einer verstärkten pro-inflammatorischen Genexpression und einer Ansammlung von immun-Zellen, die sogenannten myeloischen abgeleitete suppressor-Zellen. Diese Zellen unterdrücken andere Zellen des Immunsystems, die helfen können, zu beschränken oder zu töten Tumoren.

„Wenn man einen tumor, der beginnt, sich zu entwickeln, Sie wollen Ihr Immunsystem zu erkennen, dass als abnorme und versuchen, ihn zu stoppen,“ Denning sagte. „Wenn es perfekt funktioniert, wird der tumor abgetötet. Aber der tumor kann beginnen, entführen einige dieser Zellen des Immunsystems, für Ihren eigenen Vorteil und ein wichtiges Beispiel sind die myeloischen abgeleitete suppressor-Zellen. Sie reichern sich in der tumor-und unterdrücken neue, eingehende Immunzellen, die versuchen, Sie zu töten, den tumor. Sie ermöglicht, dass der tumor zu wachsen größer und weitere Tumoren zu wachsen. Das ist eine der Konsequenzen der Abwesenheit von mikrobiota im frühen Leben. Um dies zu demonstrieren, wir blockierten einen spezifischen Weg, der hilft, zu rekrutieren myeloischen abgeleitete suppressor-Zellen, und wir konnten völlig umkehren der verbesserten Größe und Anzahl der Tumoren in ex-germ-free mice.“

Während die Menschen sind nicht keimfrei, diese Ergebnisse könnten einen Einblick geben, wie die Zusammensetzung der mikrobiota in der Mütter und Babys kann die Steuerung vieler inflammatorischer Gene und die Anfälligkeit für Krankheiten wie Krebs später im Leben. Gewinnen ein besseres Verständnis, wie Mikroorganismen und andere Faktoren sind einflussreich, sehr früh im Leben könnte zu Lösungen, wie die Manipulation bestimmter Signalwege.

Co-Autoren der Studie enthalten Tea. Andrew T. Gewirtz, Didier Merlin, Jian-Dong Li, Hirohito Abo, Shingo Matsuyama und Emilie Viennois des Institute for Biomedical Sciences an der Georgia State; Dres. Yoshito Itoh und Yuji Naito der Kyoto Prefectural University of Medicine; Dr. Nicholas Lukacs von der University of Michigan; Dr. Satoru Osuka von der Emory University; Dr. Lucie Etienne-Mesmin des Institute for Biomedical Sciences an der Georgia State und Université Clermont Auvergne/INRA; und Dr. Akihito Harusato des Institute for Biomedical Sciences an der Georgia State und Kyoto Prefectural University of Medicine.

Die Studie wird finanziert durch die Nationalen Institute der Gesundheit, die Morbus-Crohn-und Colitis-Stiftung, der Japanese Society for the Promotion of Science und der Veterans Health Administration.