Vai trò của vi nấm trong bệnh viêm ruột và tiến triển ung thư trực tràng

Các thành phần không phải vi khuẩn thường bị bỏ qua của hệ vi khuẩn đường ruột ở người khi tìm hiểu vai trò của hệ vi sinh vật đường ruột trong bệnh viêm ruột (IBD) và ung thư đại trực tràng (CRC). Cùng với các các thành phần như vi-rút, nấm và vi khuẩn cổ trong ruột phản ứng với tình trạng loạn khuẩn đường ruột và góp phần vào sự tiến triển của bệnh.

Bài viết được viết bởi ThS. BS Mai Viễn Phương – Trưởng đơn nguyên Nội soi tiêu hóa – Khoa Khám bệnh & Nội khoa – Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park

Vai trò của các loài vi sinh vật không phải vi khuẩn trong bệnh viêm ruột và tiến triển ung thư trực tràng

Các thành phần không phải vi khuẩn thường bị bỏ qua của hệ vi khuẩn đường ruột ở người khi tìm hiểu vai trò của hệ vi sinh vật đường ruột trong bệnh viêm ruột (IBD) và ung thư đại trực tràng (CRC). Cùng với các các thành phần như vi-rút, nấm và vi khuẩn cổ trong ruột phản ứng với tình trạng loạn khuẩn đường ruột và góp phần vào sự tiến triển của bệnh. Các loại nấm như Candida albicans và Malassezia góp phần bằng cách hình thành các sợi xâm lấn mô và sản xuất các cytokine gây viêm. Vi khuẩn cổ, chủ yếu là vi khuẩn metha-nogen cũng được tìm thấy làm thay đổi các con đường lên men của vi khuẩn.

Vai trò của nấm đối với bệnh viêm ruột và  ung thư trực tràng

Nấm Candida albicans 

Những cư dân quan trọng khác của ruột người là các loài nấm, chẳng hạn như Candida albicans ( C. albicans). Tuy nhiên, ngay cả sự mất cân bằng nhỏ cũng có thể tạo cơ hội cho chúng gây ra các bệnh lý như bệnh viêm ruột, ung thư đại trực tràng (CRC) cùng với các bệnh khác, trong cùng một đường ruột. Trong trường hợp bệnh viêm ruột, C. albicans tạo thành các sợi xâm lấn mô tiết ra độc tố Candidalysin để phá vỡ các hàng rào biểu mô.
Nghiên cứu gần đây đã phân lập loài này từ cả bệnh nhân khỏe mạnh và bệnh nhân bệnh viêm ruột và khi so sánh, thấy các phân lập có nguồn gốc từ bệnh viêm ruột có khả năng tạo thành sợi dễ dàng hơn. Chúng cũng cho thấy thành phần thành tế bào thay đổi và biểu hiện điều biến của các gen liên quan đến sự bám dính như IHD1. Ngoài ra, khi tiếp xúc với các chủng Candida từ bệnh nhân bệnh viêm ruột, người ta quan sát thấy hiện tượng cảm ứng NETosis và hành vi tụ tập tăng lên ở các bạch cầu trung tính từ người hiến tặng khỏe mạnh và các tế bào đơn nhân giải phóng nhiều interleukin (IL)-1b gây viêm hơn. Điều này làm nổi bật vai trò của Candida trong việc thúc đẩy tình trạng viêm trong bệnh viêm ruột.
Bên cạnh đó, thông qua việc kiểm tra các mẫu dịch trực tràng lấy từ năm mươi hai bệnh nhân bị u tuyến/CRC, người ta thấy có sự biểu hiện quá mức đáng kể của C. albicans , cho thấy mối liên quan tiềm ẩn giữa hai bệnh này. Từ một thí nghiệm khác, người ta thấy rằng việc xóa gen Dectin-3 có thể là một lý do có thể dẫn đến sự khởi phát và/hoặc tiến triển của CRC vì nó làm tăng sự phong phú của C. albicans. Dectin-3 là một loại thụ thể mẫu chủ yếu được biểu hiện trên bề mặt của các tế bào miễn dịch và đóng vai trò quan trọng trong việc nhận biết và liên kết các tác nhân gây bệnh như C. albicans. Người ta cũng thấy mối liên hệ tích cực giữa tần suất IL-22 trong mô khối u của bệnh nhân ung thư ruột kết và sự hiện diện của C. albicans. 

Chi nấm Malassezia

Malassezia là một chi nấm được tìm thấy tự nhiên trên bề mặt da của động vật và đóng vai trò là tác nhân gây bệnh cho hầu hết các bệnh ngoài da ở người như gàu và viêm da. Với sự phát triển ngày càng tăng trong lĩnh vực vi khuẩn đường ruột, phân tích mycobiome gần đây cũng chỉ ra loài Malassezia là một đơn vị phân loại cốt lõi trong vi khuẩn đường ruột. Các nghiên cứu sâu hơn đang được tiến hành để tìm hiểu vai trò của loài Malassezia trong quá trình tiến triển của nhiều bệnh khác nhau, đặc biệt là ung thư đại trực tràng và bệnh viêm ruột. Bệnh viêm ruột phát triển từ các yếu tố di truyền và môi trường cuối cùng kích hoạt phản ứng miễn dịch của vật chủ chống lại hệ vi khuẩn đường ruột. Khi xử lý bệnh viêm ruột, đặc biệt là viêm loét đại tràng và bệnh Crohn, loài Malassezia restricteda (M. hạn chế) đóng vai trò quan trọng trong việc làm trầm trọng thêm phản ứng viêm. 
Đối với nhiều loại nghiên cứu khác nhau, nồng độ cao của các loài Malassezia trong bệnh viêm ruột và nhiều loại ung thư đóng vai trò là bằng chứng tình huống về vai trò của nấm cộng sinh trong tiên lượng của cả hai bệnh. Theo Limon và cộng sự, nồng độ cao hơn của M. restricteda được phát hiện có liên quan đến Alen nguy cơ CARD9S12N, đặc hiệu cho bệnh Crohn. Việc sản xuất nhiều cytokine và chất trung gian gây viêm do lượng dư thừa của các loài Malassezia gây ra tình trạng viêm ruột nghiêm trọng cùng với tình trạng đại tràng ngắn lại, xói mòn niêm mạc, thâm nhiễm và tiên lượng xấu đi đã được quan sát thấy. M. restricteda được quan sát thấy thêm làm trầm trọng thêm tình trạng viêm đại tràng ở mô hình chuột bằng cách kích hoạt hệ thống miễn dịch đường ruột.
 

Mối liên quan với ung thư đại trực tràng

Ung thư đại trực tràng cũng có liên quan đến chứng loạn khuẩn do vi khuẩn và nấm, đặc biệt là thông qua sự gia tăng số lượng loài Malassezia trong ruột của bệnh nhân ung thư đại trực tràng. 

Sử dụng các kỹ thuật giải trình tự tiên tiến, các nhà nghiên cứu đã xác định được các loài Malassezia cụ thể , đặc biệt là M. restricteda và M. globosa , được làm giàu trong các mẫu phân của bệnh nhân ung thư đại trực tràng. 

Quan sát này cho thấy mối liên hệ tiềm tàng giữa quá trình xâm chiếm của Malassezia và sinh bệnh ung thư đại trực tràng. Sự gia tăng sự hiện diện của các loài Malassezia đã được ghi nhận trong ung thư đại trực tràng, cho thấy sự tham gia tiềm tàng của nó vào quá trình hình thành khối u.

Sự tham gia này có thể xảy ra thông qua các cơ chế như thay đổi trong quá trình chuyển hóa tryptophan và khởi phát tình trạng viêm do IL-33 trung gian thông qua hoạt hóa chuỗi bổ thể. 

Sự tương tác của những loại nấm này với vi khuẩn đường ruột cũng đóng vai trò quan trọng trong sự tiến triển và mức độ nghiêm trọng của cả bệnh viêm ruột và ung thư đại trực tràng. Ví dụ, C. albicans có thể hình thành màng sinh học với các vi khuẩn như E. coli và Serratia gây ra khả năng kháng thuốc điều trị cao hơn so với màng sinh học của một loài và phản ứng viêm lớn hơn. 

Bên cạnh đó, độc lực của C. albicans phụ thuộc vào sự hình thành sợi nấm và màng sinh học hỗn hợp có thể giúp tăng biểu hiện của sợi nấm dẫn đến khả năng gây bệnh cao hơn có khả năng dẫn đến cả bệnh viêm ruột và ung thư đại trực tràng. Hơn nữa, một nghiên cứu trên 235 bệnh nhân mắc bệnh viêm ruột cho thấy Malassezia có tương quan tiêu cực với các vi khuẩn có lợi như Bifidobacterium, Blautia, Roseburia và Ruminoccocus. 

Giảm nồng độ của các thành phần này sẽ có nghĩa là ít axit béo chuỗi ngắn (SCFA) hơn và tăng viêm, một đặc điểm chung trong sự phát triển của cả bệnh viêm ruột và ung thư đại trực tràng.

Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng MyVinmec để quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.

Tài liệu tham khảo

Quaglio AEV , Grillo TG, De Oliveira ECS, Di Stasi LC, Sassaki LY. Vi khuẩn đường ruột, bệnh viêm ruột và ung thư đại tràng. World J Gastroenterol . 2022; 28 :4053-4060.         
Gogokhia L , Buhrke K, Bell R, Hoffman B, Brown DG, Hanke-Gogokhia C, Ajami NJ, Wong MC, Ghazaryan A, Valentine JF, Porter N, Martens E, O’Connell R, Jacob V, Scherl E, Crawford C, Stephens WZ, Casjens SR, Longman RS, Round JL. Sự mở rộng của thể thực khuẩn liên quan đến tình trạng viêm ruột và viêm đại tràng trầm trọng hơn. Vi khuẩn chủ tế bào . 2019; 25 :285-299.
Haque H, Zehra SW, Shahzaib M, Abbas S, Jaffar N. Ngoài vi khuẩn: Vai trò của các loài vi khuẩn đường ruột không phải vi khuẩn trong bệnh viêm ruột và tiến triển ung thư trực tràng.  World J Gastroenterol  2024; 30(36): 4078-4082