Исследование по оценке изменений микробиоты толстой кишки в ответ на потребление энергетических напитков (ROSANNA)

Колоректальный рак (КРР) является второй по значимости причиной смертности от рака в США. Основная часть новых диагнозов обычно возникает после 50 лет у людей, у которых нет личного или семейного анамнеза этого заболевания. Тем не менее, уровень заболеваемости колоректальным раком медленно растет среди лиц моложе 50 лет, что недавно побудило Целевую группу профилактических служб США рекомендовать снизить возраст регулярного скрининга до 45 лет. Причина роста заболеваемости КРР у молодых людей (eoCRC) неясна, но предполагается множество предположительных причин. Одна из наиболее часто упоминаемых возможных причин связана с изменениями в микробиоме толстой кишки молодых взрослых, которые либо устраняют защитный механизм, либо способствуют канцерогенному процессу. Именно последнюю гипотезу мы активно развиваем.

Некоторые комменсальные бактерии производят сероводород (H2S) во время ферментации сульфатсодержащих соединений, таких как серосодержащие аминокислоты. Например, Fusobacterium nucleatum производит H2S в результате метаболизма метионина и цистеина. Atopobium parvulum — еще один мощный продуцент H2S, вызывающий неприятный запах изо рта. Важно отметить, что H2S способен вызывать воспаление и обладает генотоксичными и потенциально проопухолевыми свойствами, особенно при постоянном присутствии в течение длительного периода времени. Хотя Fusobacterium и Atopobium являются второстепенными представителями нормальной микробиоты кишечника, недавние исследования показали, что они чрезмерно представлены у пациентов с CRC. Наша группа UF опубликовала, что относительная численность A. parvulum положительно коррелирует с тяжестью воспалительных заболеваний кишечника у детей (ВЗК). Более того, мы наблюдали, что у мышей Il10-/-, колонизированных A. parvulum, развился тяжелый колит, который был ослаблен диетой, содержащей висмут, поглощающий H2S. В совокупности наши данные показывают, что H2S, полученный из бактерий, может способствовать развитию кишечных патологий, включая создание провоспалительной и канцерогенной среды, которую можно модулировать наличием содержания серы в рационе.

Одним из основных источников энергии для кишечной микробиоты, вырабатывающей H2S, является таурин, незаменимая аминокислота, которая в очень высоких количествах содержится в энергетических напитках. Типичная американская диета обеспечивает от 123 до 178 мг таурина в день. Однако употребление одного энергетического напитка объемом 8 унций может увеличить среднее потребление таурина в 6–16 раз по сравнению с нашим обычным рационом. Гипотеза, которую мы преследуем, заключается в том, что энергетические напитки из-за высокого содержания таурина способствуют распространению уже существующих бактерий, продуцирующих H2S, тем самым представляя связь с канцерогенным фактором риска, который может помочь объяснить рост случаев эоКРР и разработать будущие меры по его устранению. минимизировать этот риск.