Здравните рискове, свързани с наднорменото тегло и затлъстяването, включват диабет, сърдечно-съдови заболявания и рак. Националният институт по рака изчислява, че 3,2% от всички нови видове рак се дължат на затлъстяване и че 14% от смъртните случаи от рак при мъжете и 20% при жените се дължат на затлъстяването.1 2 Ракът на дебелото черво (CRC) представлява приблизително 142 000 нови рака случаи и 50 000 смъртни случая от рак годишно, което го прави вторият най-смъртоносен рак в САЩ (SEER). Няколко епидемиологични проучвания показват, че затлъстяването при възрастни увеличава риска от рак на дебелото черво 1,2 пъти до 2 пъти, като затлъстяването представлява 14% -35% от общата честота на рака на дебелото черво.1 3-5 Поради тези причини е наложително да се идентифицират нови методи за намаляване на тежестта на затлъстяването върху риска и смъртността от рак на дебелото черво. Три области на изследване са важни за разбирането на етиологията на CRC: затлъстяването, възпалението и микробиома.

мета-анализът

Няколко проучвания показват, че специфични микробни таксони играят роля в етиологията на рака на дебелото черво.6–9 Дали обаче микробиомът допринася за развитието на свързан със затлъстяването рак на дебелото черво при хората е напълно неизвестно. Един метод, който показа обещание за идентифициране на ранен стадий на рак на дебелото черво, е чрез анализ на микробиома на стомашно-чревния тракт (GI). Няколко проучвания са открили свързана с рак на дебелото черво микробиота в предракова тъкан на дебелото черво (аденоми) и са използвали микробиома за разграничаване на предракови аденоми от CRC, макар и с променлива степен на точност.10-12 Освен това, специфични бактерии са идентифицирани като промотори при рак на дебелото черво развитие, включително ентеротоксигенни Bacteroides fragilis (ETBF) и Fusobacterium nucleatum.8 9 13–15

Многобройни доказателства показват, че както диетата, така и затлъстяването могат значително да променят микробиома.16–22 Семинарно проучване, илюстриращо въздействието на микробиома върху затлъстяването, е прехвърлило фекалната микробиота от монозиготни близнаци, които са били със затлъстяване или слаби, на мишки без микроби. От това проучване те успяха да рекапитулират фенотипа на затлъстяването при хуманизирани мишки.23 При изследване на микробиота и последващи промени в метаболизма след фекален трансфер от затлъстели мишки към мишки без микроби, беше установено, че тази обезогенна микробна общност има повишено производство на SCFAs, за които по-късно беше доказано, че отменят съхранението на липиди.20 23 Необходими са обаче още изследвания за идентифициране на връзката микробиом-гостоприемник при лица със затлъстяване

В това проучване използвахме множество публично достъпни набори от данни, в които беше проведено секвениране на микробиоми на изпражненията или тъканите и от които също беше на разположение индекс на телесна маса (ИТМ). Използвайки инструментите за биоинформатика QIIME (16S rRNA) и Pathoscope (цялостно секвениране на генома [WGS]), ние обработихме 16S rRNA и WGS четения и изведохме таксономичен профил от всяка от пробите. Използвахме тези таксони и информацията за метаболитния път, за да определим дали таксономичен подпис или специфични таксони са свързани както със затлъстяването, така и с CRC. От този анализ установихме, че дисбиозата, свързана със затлъстяването, е независима от дисбиозата, свързана с CRC.

Методи

Популация от проби

За това проучване ние идентифицираме изследвания, подходящи за оценка на връзката между затлъстяването и CRC, използвайки микробиома като независима променлива. Заедно бяха идентифицирани пет проучвания, които оценяват както ИТМ, така и микробиома в изпражненията или тъканите от лица с аденоми, карциноми или лица без заболяване (таблица 1 и допълнителен онлайн материал 1). Три от тези проучвания проведоха 16S рРНК секвениране на изпражнения или тъкан и три проведоха WGS на изпражнения или тъкан, като едно използва РНК секвениране. Едно проучване проведе както 16S рРНК, така и WGS върху тъкани и изпражнения.