Studie för att bedöma förändringar i kolonmikrobiota som svar på energidryckskonsumtion (ROSANNA)

Kolorektal cancer (CRC) är den 2:a vanligaste orsaken till dödsfall i cancer i USA. Huvuddelen av nya diagnoser inträffar vanligtvis efter 50 års ålder för dem som inte har någon personlig eller familjehistoria av denna sjukdom. Incidensen av kolorektal cancer har dock sakta ökat hos de yngre än 50, vilket nyligen fick U.S. Preventative Services Task Force att rekommendera att sänka åldern för rutinscreening till 45. Orsaken till den ökande förekomsten av CRC hos yngre individer (eoCRC) är oklar men med många spekulativa orsaker postulerade. En av de mest citerade möjliga orsakerna är förändringar i den unga vuxna kolonmikrobiomet som antingen tar bort en skyddsmekanism eller främjar en cancerframkallande process. Det senare är den hypotes vi aktivt driver.

Vissa kommensala bakterier producerar svavelväte (H2S) under fermentering av sulfathaltiga föreningar såsom svavelaminosyror. Till exempel producerar Fusobacterium nucleatum H2S från metabolisering av metionin och cystein. Atopobium parvulum är en annan potent H2S-producent och är inblandad i halitosis. Viktigt är att H2S har kapaciteten att framkalla inflammation och besitter genotoxiska och potentiellt protumorigena egenskaper, särskilt när det är konsekvent närvarande under en längre tidsperiod. Medan Fusobacterium och Atopobium är mindre medlemmar av den normala tarmmikrobiotan, visade nyare studier att de är överrepresenterade hos CRC-patienter. Vår UF-grupp publicerade att den relativa förekomsten av A. parvulum var positivt korrelerad med svårighetsgraden av pediatrisk inflammatorisk tarmsjukdom (IBD). Dessutom observerade vi att Il10-/- möss koloniserade av A. parvulum utvecklade svår kolit, som försvagades av en chow-diet innehållande H2S-rensande vismut. Tillsammans tyder våra data på att bakteriehärlett H2S kan bidra till tarmpatologier inklusive skapandet av en pro-inflammatorisk och pro-cancerframkallande miljö, som kan moduleras av tillgängligheten av kostens svavelinnehåll.

En viktig energikälla för H2S-producerande tarmmikrobiota är taurin, en essentiell aminosyra som finns i mycket höga nivåer/koncentrationer i energidrycker. Den typiska amerikanska kosten ger mellan 123 och 178 mg taurin dagligen. Däremot kan konsumtion av en 8-oz energidryck öka det genomsnittliga taurinintaget 6 till 16 gånger vår vanliga diet. Hypotesen vi eftersträvar är att energidrycker, genom sitt höga taurininnehåll, gynnar expansion av redan närvarande bakterier som producerar H2S, och representerar därmed ett samband med en cancerframkallande riskfaktor som kan hjälpa till att förklara ökningen av eoCRC-fall och utveckla framtida interventioner för att minska denna risk.