Prebiotyki to grupa związków, które nie ulegają trawieniu, ale pobudzają wzrost lub aktywność korzystnych dla organizmu bakterii obecnych w jelicie grubym. Występują one na przykład w cebuli, czosnku, bananach, cykorii, porach, czy szparagach.
W ramach wspomnianego eksperymentu naukowcy podawali myszom wodę nasyconą prebiotykami i badali, jak gryzonie walczyły z rakiem skóry – jedną z najbardziej agresywnych form tej choroby, ze względu na jej zdolność do rozprzestrzeniania się na wiele narządów. Po raz pierwszy tego rodzaju badania wykazały, jak prebiotyki zaludniły jelita, co wzmocniło układ odpornościowy. Według naukowców to właśnie dzięki większej ilości komórek immunologicznych atakujących raka, postęp choroby został zahamowany.
Uważają oni, że prebiotyki mają potencjał, by, po uprzednim przeprowadzeniu podobnych badań na ludziach, stworzyć “najnowocześniejsze metody leczenia raka”.
Dr Ze’ev Ronai, starszy autor badania opublikowanego w czasopiśmie Cell Reports, powiedział: “Wcześniejsze badania wykazały, że prebiotyki ograniczają wzrost guza, ale do tej pory mechanizm, dzięki któremu to robią, był niejasny. Nasze badania po raz pierwszy pokazują, że ograniczają one wzrost nowotworu poprzez zwiększenie odporności organizmu”.
Skład naszej mikrobioty jelitowej jest częściowo zdeterminowany przez geny, ale mogą na niego wpływać również czynniki związane ze stylem życia, takie jak nasza dieta. Probiotyki, które są żywymi mikroorganizmami, mogą korzystnie wpływać na zdrowie poprzez zmianę ogólnego składu mikrobiotyki. Znajdują się one w wielu naturalnych źródłach żywności, w szczególności w żywności fermentowanej, takiej jak kefir. Prebiotyki są natomiast “pokarmem” dla probiotyków w jelitach. Nie są one żywymi organizmami, ale pomagają probiotykom stymulować wzrost różnych populacji jelitowych.
Naukowcy z Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute w Kalifornii przeanalizowali prebiotyczną inulinę, która jest włóknem występującym w takich roślinach jak szparagi, cebula, cykoria i karczochy. Podjęli oni szereg badań, które obejmowały żywienie zdrowych myszy inuliną, a następnie przeszczepiali im komórki raka czerniaka w celu określenia działania prebiotyku. Zespół odkrył, że napędzana przez inulinę populacja bakterii w przewodzie pokarmowym uległa zmianie – odporność przeciwnowotworowa została uruchomiona, a mierzono na podstawie liczby białych krwinek, które przeniknęły do komórek nowotworowych. Sugeruje to, że prebiotyki wzmacniały zdolność układu odpornościowego do atakowania nowotworu. Badacze chcieli przyjrzeć się również innym nowotworom niż czerniak i po kolejnej serii eksperymentów twierdzili, że przyjęty proces spowodował też zahamowanie wzrostu komórek raka jelita grubego.
Współautor badania, dr Scott Peterson, profesor mikrośrodowiska i immunologii nowotworowej, powiedział: “Prebiotyki stanowią potężne narzędzie do restrukturyzacji mikrobiomów jelitowych i identyfikacji bakterii, które przyczyniają się do rozwoju odporności na raka. Postęp naukowy, jakiego tu dokonujemy, przybliża nas do idei wdrożenia prebiotyków w najnowocześniejszych metodach leczenia nowotworów”.
Jedno z najbardziej obiecujących odkryć miało miejsce w przypadku myszy chorujących na czerniaka z obecnością mutacji w genie NRAS, który jest najbardziej agresywną odmianą tego nowotworu i występuje u 20% osób chorujących na czerniaka. Badania wykazały, że w ich przypadku podawanie inuliny wspiera skuteczność leczenia najczęściej stosowanym w tym przypadku inhibitorem MEK.
Dr Jennifer Wargo, profesor z Uniwersytetu w Teksasie, powiedziała: “Immunoterapie i ukierunkowane leczenie, takie jak inhibitory MEK, pomagają ludziom z czerniakiem, ale nie wszystkim. Podczas gdy niektórzy pacjenci reagują na terapię, inni mogą być na nią odporni. Ponadto u wielu pacjentów rozwija się oporność na leczenie, która wymaga stosowania alternatywnych kombinacji leków. Manipulowanie mikrobiomem za pomocą prebiotyków może być pomocnym dodatkiem do obecnych schematów leczenia, a dzisiejsze ustalenia powinny być dalej zgłębiane w niezależnych modelach i systemach”.
Dr Ronai, profesor inicjacji nowotworów, ostrzegł, że ustalenia te wymagają znacznie więcej badań przed rozważeniem przeniesienia ich na etap testów na ludziach. “Nasze wyniki są krokiem naprzód w naszym rozumieniu tego, jak pewne prebiotyki wpływają na wzrost guza, ale jesteśmy dalecy od stosowania ich u ludzi. Przyszłe badania powinny być prowadzone na bardziej złożonych modelach zwierzęcych o różnym pochodzeniu genetycznym i wieku, aby zająć się złożoną naturą nowotworów u ludzi, zanim będziemy mogli rozważyć wprowadzenie prebiotyków do wachlarza antynowotworowych terapii”.