Желудочно-кишечный тракт является одной из систем, наиболее часто поражаемых опухолевым процессом. При этом колоректальный рак (КРР) занимает первое место среди опухолей пищеварительной системы и второе или третье место (в зависимости от пола обследованных и страны проживания) в общей структуре онкологической заболеваемости. В Украине заболеваемость КРР составляет 36,5 новых случаев в год на 100 000 населения, что позволяет отнести Украину к странам со средней распространенностью. Также как в России и Европе в нашей стране эта форма рака по частоте встречаемости находится на втором месте у мужчин и на третьем – у женщин [1]. Чаще всего КРР поражает людей в возрасте 50-80 лет [9]. Возраст является одним из факторов риска возникновения данной формы рака наряду с семейной предрасположенностью, питанием с высоким содержанием животных жиров и недостатком пищевых волокон, курением, алкоголем и дефицитом двигательной активности [1]. Повышенный риск заболеть раком кишечника имеют пациенты с воспалительными заболеваниями кишечника – язвенным колитом и болезнью Крона, причем частота возникновения КРР прогрессивно нарастает по мере увеличения длительности заболевания [2].
Более 80% случаев КРР относятся к спорадической форме и связаны с накоплением определенных генных мутаций и нарушением механизмов репарации ДНК. Генетические поломки под влиянием факторов окружающей среды ведут к трансформации нормальных клеток в опухолевые. Вопрос механизма возникновения мутаций при спорадическом КРР остается открытым и среди возможных причин канцерогенеза рассматривается влияние резидентной флоры толстого кишечника [6].
Так, в опытах на мышах, нокаутных по определенным генам и являющимися моделями интестинальных неоплазий, было показано, что у особей некоторых моделей, выращенных в стерильных условиях, опухоли кишечника не возникают [3,7]. У животных многих из этих моделей одновременно выявляются воспалительные заболевания кишечника, стерильные условия выращивания дополнительно способствовали снижению активности воспалительного процесса в кишечной стенке [6].
Следует отметить, что результатом бактериальной ферментации помимо образования полезных веществ может быть образование канцерогенов, превращение пищевых прокарциногенов в канцерогены, а также создание эндогенного окислительного стресса. Карциногены могут образовываться под действием бактериальных ß-гликозидазы, ß-глюкоронидазы, азо- и нитроредуктазы, арилсульфатазы и алкогольдегтдрогеназы [6].
Известно также, что резидентная флора влияет на состав муцина, толщину, состав и структуру преэпителиального слоя слизи путем изменения клеточного и субклеточного распределения гликанов. По мнению M.E. Hope et al., существует взаимосвязь между нарушением гликозилирования белков, деятельностью резидентной флоры кишечника и толстокишечным канцерогенезом [4].
Кроме того, было показано, что пробиотики могут модифицировать состав кишечной микрофлоры и предотвращать возникновение опухолей толстого кишечника [8].
Следует напомнить, что при создании моделей интестинальных неоплазий, демонстрирующих взаимосвязь между развитием опухолей и составом кишечной микрофлоры, генетический фактор оставался ведущим, поскольку эти модели были нокаутны по определенным генам. При этом развитие опухолей зависело от вида микроорганизма, которым колонизировали стерильный кишечник опытных животных, и от количества используемых видов.
Метаболиты и токсины, образующиеся под действием резидентных бактерий, играют важную роль в возникновении КРР наряду с другими экзогенными факторами, такими как питание, ограниченная физическая активность, употребление алкоголя. Однако не ясно, каким образом осуществляется взаимодействие нестабильности генома, микрофлоры кишечника и экзогенных факторов [6]. Вопрос о роли возрастного фактора в этом взаимодействии требует изучения. Нельзя исключать, что нарушение метаболических процессов в кишечнике, возникающее на фоне дисбиоза у лиц старших возрастных групп, способствует проявлению у них канцерогенных эффектов резидентных микроорганизмов. Известно, что у лиц старческого возраста возрастает время транзита кишечного содержимого, что ведет к увеличению бактериальной ферментации белков в кишечнике и повышению уровня амиака и фенолов [10], которые могут оказывать мутагенное действие на ДНК эпителиоцитов [5].
Список литературы:
- Иоффе А.Ю., Ткач С.М., Кузенко Ю.Г. Современные стратегии предупреждения и раннего выявления колоректального рака у больных с воспалительными заболеваниями кишечника // Сучасна гастроентерологія. – 2005. - № 2. –С. 96-100.
- Хендерсон Джозеф М. Патофизиология органов пищеварения. Пер с анг. С.-Пб.: “БИНОМ-Невский проспект”, 1999.– 286 с.
- Chu F.-F., Esworthy R.S., Chu P.G., Longmate J.A., Huycke M. M., Wilczynski S., Doroshow J.H. Bacteria-induced intestinal cancer in mice with disrupted gpx1 and gpx2 genes // Cancer Research. –2004. – V. 64. – P. 962-968.
- Hope M.E., Hold G.L., Kain R., El-Omar E.M. Sporadic colorectal cancer--role of the commensal microbiota // FEMS Microbiol Lett. – 2005. – V. 244(1). – P. 1-7.
- Hughes R., Magee E.A., Bingham S. Protein degradation in the large intestine: relevance to colorectal cancer //Curr. Issues Intest. Microbiol. – 2000. – V. 1(2). – P. 51-58.
- Kado S., Uchida K., Funabashi H., Iwata S., Nagata Y. et al. Intestinal microflora are necessary for development of spontaneous adenocarcinoma of the large intestine in T-cell receptor ß chain and p53 double-knockout mice // Cancer Research. – 2001. – V. 61. –P. 2395-2398.
- O'Mahony L., Feeney M., O'Halloran S., Murphy L., Kiely B., Fitzgibbon J., Lee G., O'Sullivan G., Shanahan F., Collins J.K. Probiotic impact on microbial flora, inflammation and tumour development in IL-10 knockout mice // Aliment. Pharmacol. Ther. – 2001. – V.15(8). – P 1219-1225.
- Williams J. G., Roberts S. E., Ali M. F., Cheung W. Y., Cohen D. R. et al. Gastroenterology services in the UK. The burden of disease, and the organisation and delivery of services for gastrointestinal and liver disorders: a review of the evidence // Gut.–2007. –V.56. –P. 1-113.
- Huycke M.M., Gaskins H.R. Commensal bacteria, redox stress, and colorectal cancer: mechanisms and models // Experimental Biology and Medicine. – 2004. – V. 229. – P.586-597.
- Woodmansey E.J. Intestinal bacteria and ageing // J. Appl. Microbiol. – 2007. – V. 102 (5). –P. 1178-1186.