Микробиота и рак

Микробиота и колоректальный рак: от эпидемиологии к механизмам защиты

По данным ВОЗ, РТК является третьим по распространенности типом злокачественных опухолей в мире: в 2020 году было диагностировано почти 2 миллиона случаев, и показатель этот постоянно растет. Это вторая по значимости причина смерти от рака, ежегодно уносящая около миллиона жизней.

Образ жизни как ключевой фактор риска

Большинство онкологов сходится во мнении, что решающую роль в возникновении РТК играют поведенческие, то есть модифицируемые, факторы. Специалисты из Клиники Кольмар (Франция) в обзоре 2022 года подчеркивают, что загрязнение окружающей среды, профессиональные вредности или социально-экономическое положение менее значимы. Фактор наследственности играет весомую роль лишь при выявлении рака у одного из родителей в возрасте до 50 лет или у обоих родителей в любом возрасте. Авторы обзора полагают, что половина всех случаев РТК связана с особенностями западного образа жизни: низкой физической активностью, ожирением и нездоровым питанием (Denis B., 2022).

Пищевые волокна как главный диетологический протектор

Ведущим диетологическим фактором развития РТК считается дефицит пищевых волокон в рационе питания. Многочисленные исследования подтверждают, что их достаточное потребление способно значительно снизить риски.

Масштаб и дозировка эффекта

Масштабное проспективное исследование с участием 61 321 человека в США и Сингапуре показало, что у наибольших потребителей пищевых волокн частота опухолей была ниже на 16% по сравнению с теми, кто их практически не потреблял. Защитный эффект оказался наиболее выражен для рака ободочной кишки (снижение риска на 21%) и менее заметен для прямой кишки (снижение на 8%) (Yi-Chuan Yu, 2022). Исследование в Палестине и Израиле выявило еще более впечатляющую разницу: у лиц с высоким потреблением клетчатки, овощей и фруктов риск заболевания был ниже на 64–66% (Taha H., 2022).

Значение типа и источника пищевых волокн

Главный вывод — защитным действием обладают оба типа волокон.

Метаанализ, проведенный в Университете Измир (Турция), показал, что клетчатка снижает риск РТК, растворимая — на 22%, а нерастворимая — на 23% (Arayici M., 2022).

Крайне важен и источник волокон. Согласно обзору из Университета Сеула (Корея), увеличение потребления клетчатки на каждые 10 г/сут снижает риск РТК: из злаков — на 9%, из овощей — на 5%, из фруктов — на 9%, а из бобовых — на целых 16%. Авторы особо выделяют профилактический эффект цельнозерновых продуктов (Oh H., 2019).

Экспертная подборка товаров

---

Влияние на разные отделы кишечника и гендерные различия

Эффект клетчатки зависит от локализации опухоли.

Метаанализ китайских и немецких онкологов установил, что на фоне высокого потребления клетчатки риск рака дистального (дальнего) отдела толстой кишки снижается на 21%, а проксимального (ближнего) — на 14%, причем защита проксимального отдела была статистически значимой только у мужчин (Yu M., 2018). Исследование в Северной Ирландии подтвердило снижение риска рака дистального отдела на 38% при высоком потреблении клетчатки (Kunzmann A., 2015).

Что касается гендерных особенностей, данные Американского общества онкологов свидетельствуют: у мужчин недостаток клетчатки повышал риск рака в 1,79 раза (при этом особенно защищали овощи), а у женщин, пренебрегавших фруктами, риск вырастал в 1,86 раза (McCullough M., 2004).

Для рака прямой кишки метаанализ 22 исследований с участием почти 3 млн человек показал, что высокое потребление клетчатки обеспечивает снижение риска на 23% (Gianfredi V., 2019).

Влияние на прогноз и качество жизни

Клетчатка важна не только для профилактики, но и для тех, кто уже столкнулся с диагнозом.

Онкологи из Китая и Канады, наблюдая более 500 пациентов с РТК до 20 лет, обнаружили, что у потреблявших наибольшее количество клетчатки риск смерти от всех причин был ниже на 42%, а от РТК — на 58%. Каждые дополнительные 10 г клетчатки в день снижали общую смертность на 16%, причем этот эффект нарастал до уровня потребления в 22 г/сут (Zhao J., 2022).

Более того, исследование в Нидерландах показало, что повышение потребления клетчатки на 10 г/сут улучшает физическое состояние пациентов после лечения в 2,3 раза и снижает утомляемость в 4,1 раза (Kenkhuis M., 2022). Важно, что защитное действие клетчатки на смертность распространяется и на другие причины: крупное исследование в Китае с участием 86 642 человек зафиксировало снижение общей смертности на 29%, а смертности от рака — на 23%, причем это было справедливо как для растворимых, так и для нерастворимых волокон (Xu X., 2022).

Избирательность защиты

Несмотря на внушительные данные, защитный эффект клетчатки проявляется не у всех. Международная группа ученых из США, Австралии, Европы и Канады установила, что эффективность клетчатки зависит от молекулярного подтипа рака: она работала для профилактики только трех из четырех известных подтипов (Hidaka A., 2020). Это открытие частично объясняет противоречия в исследованиях и открывает путь к персонализированной профилактике.

Микробиота как связующее звено: роль короткоцепочечных жирных кислот

Механизм защитного действия клетчатки во многом объясняется работой кишечной микробиоты.

Пищевые волокна являются пребиотиками — они ферментируются бактериями в нижних отделах толстого кишечника с образованием короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК): уксусной, пропионовой и масляной (бутирата). Именно эти метаболиты играют жизненно важную роль в профилактике РТК и противоопухолевом ответе организма (Madrigal-Matute J., 2023).

Метаанализ 23 исследований, проведенный в Университете Сиднея (Австралия), показал, что у лиц с минимальным уровнем КЦЖК риск развития РТК был выше в 2,02 раза, а заболеваемость — на 55%. У пациентов с уже диагностированным РТК содержание уксусной кислоты было ниже на 39%, а масляной — на 58% по сравнению со здоровыми людьми (Alvandi E., 2022).

Масляная кислота как главный защитник

Бутират является основным энергетическим субстратом для здоровых колоноцитов, поддерживая их жизнедеятельность и восстановление. Раковые же клетки получают энергию преимущественно за счет гликолиза и практически не используют бутират, что ведет к его накоплению. Сотрудники Университета Монреаля (Канада) описали три ключевых противораковых механизма действия бутирата:

• Подавление гликолиза: Бутират ингибирует транспорт глюкозы в опухолевые клетки, лишая их энергии
• Укрепление кишечного барьера: Он усиливает выработку слизи и укрепляет «плотные контакты» между клетками эпителия, предотвращая «синдром дырявого кишечника» и хроническое воспаление, которое провоцирует онкопроцесс
• Прямое противоопухолевое действие: Бутират является ингибитором ферментов гистондеацетилаз (ГДАЦ), регулирующих экспрессию генов, подавляя размножение раковых клеток и способствуя их апоптозу (Hajjar R., 2021).

Кроме того, китайские ученые из Университета Пекина показали, что бутират подавляет активность онкогенных G-белков, мутации в которых встречаются в 20–25% опухолей, и значительно повышает эффективность химиопрепарата 5-фторурацила (Geng H., 2021). Бутират натрия избирательно индуцирует окислительный стресс именно в опухолевых клетках, подавляя защитный белок тиоредоксин-1 (Wang W., 2020).

Однако важно понимать, что селективное противораковое действие характерно не только для бутирата. Исследователи из Университета Миньо (Португалия) установили, что комбинация всех трех КЦЖК в физиологических пропорциях также подавляет образование колоний и метаболизм раковых клеток (Gomes S., 2022).

Практические перспективы и ограничения

Логичным следствием этих открытий стали попытки напрямую модулировать микробиоту с помощью пре- и пробиотиков для профилактики рака.

Однако здесь результаты не столь однозначны. Обзор исследований из США и Германии показал, что хотя добавки с инулином, фруктоолигосахаридами и другими пребиотиками, а также бактериальные штаммы Lactobacillus, Bifidobacterium и йогурты оказывают положительное влияние на профилактику доброкачественных аденом, их прямое воздействие на частоту возникновения РТК пока нельзя считать убедительно доказанным (Kim C., 2022).

Тем не менее, отдельные компоненты, такие как пектины, рассматриваются как перспективное дополнение к химиотерапии именно благодаря их способности стимулировать выработку бутирата (Ornelas A., 2022).

Ключевой вывод, который делают специалисты из Института Питания и здоровья в Эльде (Испания), заключается в том, что реакция на вмешательство в микробиоту абсолютно индивидуальна. Поэтому будущее профилактики и лечения РТК лежит в плоскости персонализированной микробиомной терапии, где диета, обогащенная различными видами клетчатки, является фундаментом для поддержания гомеостаза полезных микроорганизмов и высокого уровня защитных короткоцепочечных жирных кислот (Madrigal-Matute J., 2023).