Rak trzustki: wczesna nieinwazyjna diagnostyka dzięki mikrobiocie fekalnej?

Tak przynajmniej sugerują prace niemiecko-hiszpańskiego zespołu opublikowane w 2022 r. w czasopiśmie Gut. Wychodząc z założenia, że zaburzenia mikrobioty jamy ustnej, kału i trzustki mają związek z podwyższonym ryzykiem wystąpienia gruczolakoraka przewodowego trzustki (PDAC), badacze chcieli zbadać potencjał mikrobioty ślinowej i fekalnej jako narzędzi do diagnostyki tej choroby. Dotychczas istnieje tylko jeden marker PDAC zatwierdzony przez FDA (sidenote: Food and Drug Administration Urząd kontroli leków USA. ) (jednak mało wrażliwy i specyficzny): antygen węglowodanowy 19-9 (CA 19-9).

Biomarkery diagnostyczne zidentyfikowane z udziałem dwóch kohort

W celu oceny potencjału mikrobioty ślinowej i fekalnej jako potencjalnych biomarkerów diagnostyki PDAC badacze przeprowadzili analizę metagenomiczną (sekwencjonowanie ARNr 16S i shotgun) w próbkach stolca i śliny pochodzących z dwóch kohort. 

• Pierwsza (kohorta prognostyczna) składała się ze 136 pacjentów z Hiszpanii podzielonych na trzy grupy (57 pacjentów z PDAC, których leczenia nie rozpoczęto, 29 pacjentów dotkniętych przewlekłym zapaleniem trzustki, 50 osób stanowiących grupę kontrolną).
• Druga kohorta (walidacyjna) obejmowała 76 pacjentów z Niemiec (32 pacjentów z PDAC, 32 osoby stanowiące grupę kontrolną).

Specyficzność modelu została poddana walidacji na 5792 jelitowych profilach metagenomicznych pochodzących z 25 publicznych baz danych.

Mikrobiota fekalna: lepsza skuteczność diagnostyki

Mikrobiota fekalna okazała się skuteczniejsza od mikrobioty ślinowej w zakresie precyzyjnej (AUROC = 0,84) identyfikacji pacjentów dotkniętych PDAC w oparciu o zestaw 27 gatunków niezależnie od fazy choroby (hiszpańska kohorta prognostyczna). Precyzja rośnie (AUROC = 0,94), jeżeli analizy metagenomiczne stolca zostaną połączone z analizą markera CA 19-9 w osoczu. Te dwa modele zostały poddane walidacji na niezależnej kohorcie niemieckiej (AUROC = 0,83) oraz na jelitowych profilach metagenomicznych pochodzących od 5792 pacjentów z 18 różnych krajów i dotkniętych różnymi chorobami (PDAC, otyłość, cukrzyca, rak jelita grubego i inne). W obu przypadkach fekalne sygnatury metagenomiczne specyficzne dla PDAC zostały precyzyjnie wykryte. Niektóre gatunki z tego modelu znaleziono też w guzie trzustki oraz tkankach niedotkniętych guzem.