Onderzoek naar veranderingen in de darmmicrobiota als reactie op de consumptie van energiedrankjes (ROSANNA)

Colorectale kanker (CRC) is de tweede belangrijkste oorzaak van sterfgevallen door kanker in de VS. Het merendeel van de nieuwe diagnoses treedt doorgaans op na de leeftijd van 50 jaar bij mensen zonder persoonlijke of familiegeschiedenis van deze ziekte. De incidentie van colorectale kanker is echter langzaam toegenomen bij mensen jonger dan 50 jaar, wat onlangs de Amerikaanse Preventative Services Task Force ertoe heeft aangezet om aan te bevelen de leeftijd voor routinematige screening te verlagen tot 45 jaar. De reden voor de stijgende incidentie van CRC bij jongere individuen (eoCRC) is onduidelijk, maar er worden veel speculatieve oorzaken gepostuleerd. Een van de meest genoemde mogelijke oorzaken heeft betrekking op veranderingen in het darmmicrobioom van jonge volwassenen, waardoor een beschermend mechanisme wordt opgeheven of een carcinogeen proces wordt bevorderd. Dit laatste is de hypothese die we actief nastreven.

Bepaalde commensale bacteriën produceren waterstofsulfide (H2S) tijdens de fermentatie van sulfaatbevattende verbindingen zoals zwavelaminozuren. Fusobacterium nucleatum produceert bijvoorbeeld H2S door het metaboliseren van methionine en cysteïne. Atopobium parvulum is een andere krachtige H2S-producent en is betrokken bij halitose. Belangrijk is dat H2S het vermogen heeft om ontstekingen te veroorzaken en genotoxische en potentieel protumorigene eigenschappen bezit, vooral wanneer het gedurende een langere periode consistent aanwezig is. Hoewel Fusobacterium en Atopobium kleine leden van de normale darmmicrobiota zijn, hebben recente onderzoeken aangetoond dat ze oververtegenwoordigd zijn bij CRC-patiënten. Onze UF-groep publiceerde dat de relatieve overvloed aan A. parvulum positief gecorreleerd was met de ernst van inflammatoire darmziekten (IBD) bij kinderen. Bovendien hebben we waargenomen dat Il10-/- muizen gekoloniseerd door A. parvulum ernstige colitis ontwikkelden, die werd verzacht door een voer dat de H2S-scavenger-bismut bevatte. Samen suggereren onze gegevens dat van bacteriën afkomstig H2S kan bijdragen aan darmpathologieën, waaronder de creatie van een pro-inflammatoire en pro-carcinogene omgeving, die zou kunnen worden gemoduleerd door de beschikbaarheid van zwavelgehalten in de voeding.

Een belangrijke energiebron voor de H2S-producerende darmmicrobiota is taurine, een essentieel aminozuur dat in zeer hoge niveaus/concentraties voorkomt in energiedrankjes. Het typische Amerikaanse dieet levert dagelijks tussen de 123 en 178 mg taurine. De consumptie van één energiedrankje van 250 ml kan de gemiddelde taurine-inname echter zes tot zestien keer zo hoog maken als onze normale voeding. De hypothese die we nastreven is dat energiedrankjes, door hun hoge taurinegehalte, de uitbreiding bevorderen van reeds aanwezige bacteriën die H2S produceren, en daarmee een verband vertegenwoordigen met een kankerverwekkende risicofactor die de stijging van het aantal eoCRC-gevallen zou kunnen helpen verklaren en toekomstige interventies zou kunnen helpen ontwikkelen om dit te voorkomen. dit risico beperken.