Poznato je da je mikrobiom crijeva povezan s kolorektalnim karcinomom (CRC); posebno je otkriveno da bakterije Bacteroides fragilis i Alistipes finegoldii uzrokuju CRC u mišjim modelima.

U ovoj studiji promatran je potencijal crijevnog mikrobioma kod ljudi u otkrivanju prekanceroznih lezija debelog crijeva. Neinvazivni fekalni imunokemijski test (FIT), za koji se nedavno pokazalo da ga preferiraju pacijenti, daje veliki broj lažno pozitivnih rezultata, što dovodi do mnogih nepotrebnih kolonoskopija.

Izračunato je da bi uporaba analize fekalne mikrobiote u kombinaciji s FIT-om u ranom stadiju predviđanja CRC-a mogla rezultirati visokom stvarno pozitivnom stopom i niskom lažno pozitivnom stopom. Na ovaj način, može se smanjiti lažno pozitivnu stopa za oko 50%.

Kako bi odredili odnos između CRC-a i crijevnog mikrobioma, nizozemski su znanstvenici proveli longitudinalnu analizu od 2000. do 2022., promatrajući mijenja li CRC crijevni mikrobiom, kao i doprinose li promjene u mikrobiomu razvoju prekanceroznih lezija i CRC.

Izvukli su podatke iz nizozemskog programa probira kolorektalnog karcinoma, koji se sastoji od rezultata FIT-a kod osoba u dobi od 55 godina i starijih, te kolonoskopije ako ih se uputi. Zabilježili su slučajeve biopsija debelog crijeva iz opsežne nizozemske nacionalne baze medicinskih biopsija (PALGA). Oni su zatim povezani s nizozemskim podacima o mikrobiomskom projektu dobivenim iz fekalnih uzoraka 8208 pojedinaca uzetih između 2012. i 2015. godine.

Analiza je odredila sastav, funkciju i genomske profile crijevne mikrobiote u sudionika koji su razvili prekancerozne kolorektalne lezije prije uzorkovanja fecesa od 2000. do 2015., te u onih sudionika koji su razvili lezije nakon uzorkovanja fecesa, između 2015. i 2022. Klinički fenotipovi, sastoje se od vrsta i veličina lezija. Kontrolnu skupinu činile su 2123 osobe iz opće populacije s urednim kolonoskopskim nalazom.

Prije uzorkovanja fecesa, 219 sudionika imalo je lezije debelog crijeva, uključujući displaziju niskog stupnja, displaziju visokog stupnja i nazubljene polipe, te 26 slučajeva CRC-a. Ukupno 315 sudionika razvilo je razne lezije debelog crijeva nakon uzorkovanja fecesa, s ukupno 29 slučajeva CRC-a.

Kada su istraživači promatrali raznolikost mikrobioma kod ljudi koji su imali prekancerozne lezije debelog crijeva 1 do 5 godina prije uzorkovanja fecesa, otkrili su da je raznolikost manja u usporedbi s kontrolnom skupinom. Raznolikost mikrobioma također je smanjena kod sudionika koji su nakon uzorkovanja razvili lezije debelog crijeva.

Sastav i funkcija mikrobioma bili su različiti između pacijenata s već postojećim i budućim lezijama, a varirali su ovisno o vrsti lezije.

Među bakterijskim vrstama koje se povezuju s budućim razvojem prekanceroznih lezija bile su one iz obitelji Lachnospiraceae, te rodova Roseburia i Eubacterium. Sastav mikrobioma imao je umjerenu prediktivnu moć za buduće lezije i CRC.