Une recherche de l'Université de Californie à Irvine a révélé comment une perturbation de l'horloge circadienne, le stimulateur biologique interne du corps fonctionnant 24 heures sur 24, peut accélérer la progression du cancer colorectal en affectant le microbiome intestinal et la fonction de la barrière intestinale. Cette découverte offre de nouvelles pistes pour les stratégies de prévention et de traitement.
L'étude, publiée en ligne aujourd'hui dans la revue Avancées scientifiquesoffre une compréhension plus complète de la manière dont des changements importants se produisent dans la fonction et la composition du microbiome intestinal lorsque l'horloge circadienne est perturbée en présence d'un cancer colorectal.
« Il y a une augmentation alarmante du cancer colorectal à apparition précoce chez les adultes de moins de 50 ans », a déclaré l'auteur correspondant Selma Masri, professeur agrégé de chimie biologique. « Un mauvais alignement circadien dû à une exposition prolongée à la lumière, à des repas tard dans la nuit et à d'autres facteurs environnementaux pourrait (être) à l'origine de ces cas. Notre étude suggère que les perturbations de l'horloge, notamment dues aux choix de mode de vie, peuvent jouer un rôle important dans la santé intestinale et, par conséquent, le risque de cancer. « .
Des recherches antérieures ont montré que les perturbations de l'horloge circadienne peuvent influencer la progression du cancer colorectal, mais jusqu'à présent, comment l’horloge biologique et l’impact du cancer sur le microbiome intestinal n’étaient pas clairs. En utilisant des modèles murins de cancer colorectal, l’équipe a découvert que lorsque l’horloge circadienne est perturbée, la diversité et l’abondance des bactéries intestinales changent, ce qui est encore exacerbé par le développement du cancer.
Les chercheurs ont également identifié des altérations notables des voies microbiennes impliquées dans le métabolisme des acides nucléiques, des acides aminés et des glucides. Ces changements fonctionnels étaient liés à des niveaux réduits de mucus intestinal, qui protège normalement la muqueuse intestinale des bactéries nocives, ce qui suggère que l'horloge circadienne est cruciale pour maintenir l'intégrité de la barrière. La perméabilité accrue de la muqueuse intestinale permet aux toxines et aux bactéries de pénétrer dans la circulation sanguine, accélérant potentiellement la progression du cancer.
« Bien que ces résultats soient importants, il reste encore du travail à faire », a déclaré Masri. « En particulier, nous voulons maintenant savoir si des changements dans le calendrier et l'abondance de certaines bactéries intestinales pourraient directement conduire au développement du cancer colorectal au fil du temps. Des études à long terme seront essentielles pour déterminer si le désalignement circadien entraîne le cancer et comment nous pourrions le prévenir. à l'avenir. Des connaissances plus approfondies sur la façon dont l'horloge interne du corps façonne l'écosystème de l'intestin pourraient ouvrir la voie à des traitements qui non seulement luttent contre le cancer, mais améliorent également la santé intestinale globale.
L'étude a été dirigée par Rachel Fellows, boursière postdoctorale en chimie biologique. Les autres membres de l'équipe comprenaient les professeurs adjoints Marcus M. Seldin et Nicholas R. Pannunzio ; le boursier postdoctoral Sung Kook Chun ; les étudiants diplômés Alisa L. Mahieu, Bridget Fortin et Wei A. Song; et la spécialiste associée Natalie Larson – toutes du département de chimie biologique de l'École de médecine.
Ce travail a été soutenu par des subventions des National Institutes of Health, de la Concern Foundation et de Johnson & Johnson, entre autres.
