Die richtige Kombination von Ernährung und Bakterien in Grenzen zu Krebs Fortschreiten
Die Ernährung einer person können erhebliche Auswirkungen auf das Darm-mikrobiom, also die Populationen von Mikroorganismen, wie Bakterien Leben im menschlichen Darm. Es ist allgemein anerkannt, dass die Ernährungsgewohnheiten durch komplexe metabolische Interaktionen tragen zur Vorbeugung von Krebserkrankungen. Genauer gesagt, eine Ernährung Reich an Ballaststoffen verringern das Risiko der Entwicklung bestimmter Krebsarten wie Darmkrebs (CRC). Obwohl solche Diäten sind ein wirksames Mittel zur Krebs-Prävention, Ihre möglichen Rollen in Krebs Fortschreiten und die Behandlung bleibt schlecht verstanden.
Ein team von Wissenschaftlern vom Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB) und der Life Sciences Research Unit (LSRU) der Universität Luxemburg hat festgestellt, dass eine Kombination von Präbiotika, wie Ballaststoffe und Probiotika, also von bestimmten nützlichen Bakterien, reduziert die expression von pro-Karzinogene und drug resistance Gene. Die Kombination führt zu metabolischen Veränderungen, die Einfluss auf das Wachstum der Krebszellen und kann helfen, behandeln Erkrankungen wie CRC.
Um zu untersuchen, Diät-mikrobiom-Wirt-Interaktionen, die Biologen arbeiteten mit HuMiX („Human-Mikrobiellen X(Kreuz)-talk“) ein einzigartiges in-vitro-Modell der Darmflora („Darm-on-a-chip“), das es erlaubt, den Anbau von menschlichen Darmzellen zusammen mit Bakterien unter repräsentativen Bedingungen. In dieser Studie, untersuchten Sie die Effekte der diätetischen Therapien und eine bestimmte probiotische auf CRC-Zellen.
Im Gegensatz zu Faser-reiche oder probiotische Behandlungen, es wurde nur die Kombination von Ballaststoffen und Probiotika führte zu den beobachteten positiven Effekte. Zusammen mit Ihren Kooperationspartnern, integrierten die Forscher eine computer-basierte metabolische Modell der Wechselwirkungen zwischen Ernährung, host-und mikrobiom. Sie identifiziert die Effekte der kombinierten Behandlung: die downregulation von Genen, die im Zusammenhang mit Darmkrebs und drug-Resistenz sowie die Dämpfung des self-renewal Kapazität der Krebszellen. Wichtiger ist, durch sorgfältige molekulare Analysen identifizierten Sie auch den cocktail von Molekülen wird durch die Kombination somit eine mechanistische Grundlage für die beobachteten positiven Effekte.
„Derzeit, Krebs-Patienten sind nicht mit Evidenz-basierten personalisierten diätetischen Interventionen während der Chemotherapie-Behandlung. Unsere Ergebnisse bieten Unterstützung für die Nutzung der food-mikrobiom Interaktion als unterstützende therapeutische Ansatz in der anti-Krebs-Therapie“, erklärt Dr. Kacy Greenhalgh, post-doc innerhalb des Eco-Systems Biology-Gruppe am LCSB, und Hauptautor der Studie. „Ich hoffe, dass unsere Ergebnisse erreichen Patienten und ärzten in Ihren jeweiligen Bereichen und in Zukunft mehr Aufwand in setzen auch individuelle Ernährungsempfehlungen in die Krebs-Behandlung Pläne.“
„Dies ist insbesondere der Fall in der SFB, wo das mikrobiom hat zunehmend an Bedeutung gewonnen in den letzten paar Jahren. Ein tieferes Verständnis der mikrobiom-Wirt-Interaktion könnte neue therapeutische Strategien für Darmkrebs-Patienten,“ fügt Dr. Elisabeth Letellier, principal investigator in der Molekularen krankheitsmechanismen Gruppe an der LSRU.
Das Forschungsprojekt wurde erfolgreich durchgeführt, Dank der gemeinsamen Anstrengung der verschiedenen Gruppen an der Universität Luxemburg. „Entschlüsselung der komplexen host-Diät-mikrobiom-Interaktion und Ihre Wirkung auf die Gesundheit und Krankheit Staaten erfordert den konzertierten Anstrengungen von Experten aus verschiedenen Bereichen. Der interdisziplinäre Ansatz war entscheidend für das Verständnis der sehr komplexen molekularen Prozesse hinter dem beobachteten nützliche biologische Effekte,“ sagt Außerordentlicher Professor Paul Wilmes, Leiter der Eco-Systembiologie-Gruppe am LCSB, und senior-Autor der Studie.