Un nou studiu contestă clasificarea cancerului colorectal (CRC) în funcție de localizarea anatomică. Cercetarea, condusă de o echipă de la Yale a produs prima hartă completă a metabolomului CRC, care dezvăluie diferențe semnificative în compoziția metaboliților de-a lungul colonului și rectului, punând sub semnul întrebării clasificarea convențională a tumorilor în funcție de partea dreaptă sau stângă.
Tumorile CRC sunt clasificate în funcție de localizarea lor: tumori pe partea dreaptă (colonul proximal) și tumori pe partea stângă (colonul distal și rect). Această distincție s-a dovedit esențială în înțelegerea bolii, influențând prognosticul, strategiile de tratament și șansele de supraviețuire. Tumorile din partea stângă, mai frecvente și mai ușor de detectat, tind să aibă un prognostic mai bun. În schimb, tumorile din partea dreaptă au adesea un prognostic mai slab și o rată de supraviețuire mai mică, parțial pentru că sunt mai dificil de detectat în stadiile incipiente.
Descoperirile echipei de la Yale sugerează că biologia CRC este mult mai complexă. Termenul „metabolom” se referă la totalitatea moleculelor mici — metaboliți — prezente într-o probă biologică. Prin analizarea profilurilor metabolice ale diferitelor localizări tumorale la nivelul colonului și rectului, cercetătorii au descoperit heterogenitatea metabolică a regiunilor colonului și rectului.
Folosind tehnici avansate precum cromatografia lichidă cuplată cu spectrometria de masă, echipa a analizat profilurile metabolice în 372 de probe de țesuturi tumorale și de mucoasă normală prelevate de la pacienți. Aceste eșantioane au provenit din șapte zone distincte ale colonului și rectului: cecum, colon ascendent, colon transvers, colon descendent, colon sigmoid, rectosigmoid și rect. Analiza lor a identificat 39 de metaboliți semnificativ modificați în tumori și 70 în mucoasa normală, demonstrând că variațiile metabolice nu sunt limitate la partea dreaptă sau stângă a colonului.
În schimb, cercetarea a dezvăluit schimbări graduale în concentrațiile de metaboliți, o descoperire care contestă ideea de schimbări metabolice bruște la granițele anatomice. Această perspectivă asupra unui continuum de schimbări metabolice de-a lungul colonului și rectului solicită un sistem de clasificare mai detaliat care poate influența managementul CRC.
Cercetătorii au descoperit că nivelurile metaboliților, cum ar fi acizii biliari, aminoacizii și lizofosfatidilcolinele (lysoPC), variază liniar în funcție de diferite regiuni din colon și rect.
De exemplu, studiul a observat că lysoPC și lizofosfatidiletanolaminele (lysoPE)—două clase de metaboliți—au prezentat variații specifice. Tumorile din regiuni precum colonul sigmoid, rectosigmoid și rect au avut niveluri semnificativ crescute din acești metaboliți comparativ cu alte zone. În plus, metabolitul LysoPC a fost asociat cu rate de supraviețuire mai slabe la pacienții cu tumori în colonul descendent.
Această nouă înțelegere ar putea influența în mare măsură managementul clinic, permițând personalizarea tratamentelor în funcție de mediul metabolic al tumorilor din anumite localizări.
Pentru a maximiza impactul cercetării lor, echipa de la Yale a creat o bază de date accesibilă publicului despre metabolomul CRC. Această platformă interactivă permite cercetătorilor, medicilor și comunității științifice să exploreze profilurile metabolice asociate cu diferitele subsituri ale colonului și rectului. Baza de date servește ca o resursă bogată pentru generarea de noi ipoteze și pentru aprofundarea înțelegerii fundamentelor metabolice ale CRC.
Disponibilitatea acestei baze de date are potențialul de a accelera descoperirile în cercetarea CRC, deschizând calea către instrumente mai bune de diagnostic și tratamente personalizate în funcție de localizarea tumorii și de profilul metabolic.
Studiul nu numai că validează existența unui continuum metabolic de-a lungul colonului și rectului, dar și stabilește fundamentul pentru cercetări viitoare despre cum aceste diferențe influențează dezvoltarea tumorilor și supraviețuirea pacienților.
Metabolomica este o ramură a științelor omice care se concentrează pe analiza cuprinzătoare a metaboliților. Spre deosebire de genomica, care examinează ADN-ul unui organism, și proteomica, care studiază proteinele, metabolomica oferă o imagine de ansamblu în timp real asupra stării fiziologice a unui organism prin analiza proceselor chimice care conduc activitatea celulară. Prin profilarea acestor metaboliți, cercetătorii pot înțelege mai bine cum interacționează genele, proteinele și factorii de mediu în cadrul căilor metabolice. Deoarece metaboliții sunt rezultatul direct al acestor procese, metabolomica este deosebit de valoroasă pentru a înțelege efectele pe termen lung ale variațiilor genetice, bolilor sau tratamentelor. Joacă un rol esențial în explorarea mecanismelor bolilor, descoperirea biomarkerilor și răspunsul organismului la stimuli externi, precum medicamentele sau nutriția.
În contextul medicinei personalizate, metabolomica devine din ce în ce mai importantă, deoarece permite o înțelegere mai precisă a profilului metabolic unic al fiecărui individ. Spre deosebire de abordările de tip “one-size-fits-all”, metabolomica face posibilă dezvoltarea unor planuri de tratament personalizate prin identificarea dezechilibrelor sau disfuncțiilor metabolice specifice unei persoane. Prin examinarea modului în care metabolismul unei persoane reacționează schimbări alimentare boli sau medicamente, clinicieni pot personaliza intervențiile pentru a optimiza rezultatele terapeutice. În plus, metabolomica poate ajuta la identificarea timpurie a biomarkerilor pentru diverse boli, permițând astfel detectarea precoce și măsuri preventive mai eficiente, devenind un instrument esențial în evoluția medicinei de precizie.
Citește și