Diætmodulering af bakteriel svovl og galdesyremetabolisme og risiko for tyktarmskræft

Vores forskning er designet til at bestemme mekanistisk, hvorfor indtagelse af en kost med højt rødt kød og mættet fedt giver risiko for CRC-udvikling og til at demonstrere, at primære mikrobielle risikofaktorer (sulfidogene og galdesyremetaboliserende bakterier) kan modificeres af kosten. Fokus er på taurin, en overset svovlaminosyre (SAA), der er rigeligt i rødt kød eller tilvejebragt af bakteriel dekonjugering af galdesaltet TCA, som øges hos personer, der indtager en kost med højt indhold af mættet fedt. Begrundelsen for at fokusere diætinterventionsundersøgelsen på AA'er kommer fra den tidligere nævnte observation, at en taurin-respirerende bakterie adskilte AA, men ikke NHW CRC-patienter fra sunde kontroller, og det tidligere arbejde af PI Gaskins i AA-personer fokuserede på mekanismer, der ligger til grund for den øgede risiko for CRC forbundet med indtagelse af en vestlig kost.

Vores stærke samling af tidligere publikationer og nye foreløbige data understøtter vores hypotese om, at kostkilder til organisk svovl øger mængden af ​​mikrober, der genererer H2S gennem taurinmetabolisme, og at H2S aktiverer proinflammatoriske veje og tjener som genotoksin i tyktarmens slimhinde. Vi undersøger for første gang bakterier, der bruger taurin, som kan leveres direkte fra rødt kød eller indirekte gennem TCA som reaktion på mættet fedt. Vores undersøgelse vil være den første til at undersøge konsekvenserne af en sådan specifik diætmanipulation på genotoksiske eller inflammatoriske veje, der er impliceret i CRC-udvikling i risikofyldte AA'er.

Vores resultater vil give ny information om in vivo-interaktionerne mellem kost og kræft, som hidtil ikke er blevet udforsket hos mennesker, især AA'er. Indhold af madtaurin er i øjeblikket ikke angivet i hverken University of Minnesota Nutrition Data System for Research (NDSR) eller USDA Standard Reference (USDA SR) næringsstofdatabaser, som er guldstandardkilderne for næringsindholdet i fødevarer. Bevis på, at taurin er i stand til at inducere biomarkører for CRC-risiko ved at fremme vækst af Sulfidogenic B. wadsworthia eller andre ikke-målrettede bakterier, ville være en vigtig ny observation, der retfærdiggør tilføjelsen af ​​denne SAA til disse næringsstofdatabaser. Hvis vores hypotese er underbygget, kan simpel årvågenhed af taurinindtagelse mindske modtageligheden for CRC hos alle individer, især AA'er med forhøjet risiko. Yderligere, hvis vores hypotese opretholdes, kan det være muligt at reducere risikoen ikke kun ved diætintervention, men også ved mikrobiotamodifikation (potentielt gennem præ-, pro- eller synbiotika). Endelig, hvis vores undersøgelse afslører særlige former for bakteriel svovl- eller galdesyremetabolisme, der korrelerer med epitelproliferation eller inflammation i AA'er, kan de identificerede endepunkter potentielt forudsige ikke-invasivt forhøjede risikoindivider, som bør: a) rådgives om specifikke diætinterventioner (de undersøgte) heri); b) tilbudt specifik terapi for at reducere risikoen; eller c) rådgivet om regelmæssig koloskopisk screening