Association of Fusobacterium nucleatum infection and colorectal cancer: A Mexican study

Abstract

Introduction and aims: Colorectal cancer (CRC) is the third most prevalent cancer worldwide. Many risk factors are involved, and current evidence links the gut microbiota and colorectal carcinogenesis. Fusobacterium nucleatum (F. nucleatum) is proposed as one of the risk factors at the onset and during the progression of CRC, due to immune system and inflammatory modulation. Materials and methods: Ninety samples from three different regions of the colon were collected through colonoscopy in patients with CRC, and qPCR TagMan® was conducted to detect F. nucleatum and cytokines (IL-17, IL-23, and IL-10) in tumor, peritumor, and normal samples. The differences between them were analyzed and correlated. Results: The abundance of F. nucleatum determined through the 2-ΔΔCt method in CRC (7.750 [5.790-10.469]) was significantly higher than in the normal control (0.409 [0.251-0.817]) (p 0.05). Conclusions: CRC is a heterogeneous disease that presents and progresses in a complex microenvironment, partially due to gut microbiome imbalance. F. nucleatum was enriched in CRC tissue, but whether that is a cause of the pathology or a consequence, has not yet been clearly defined. Resumen: Introducción y objetivos: El cáncer colorrectal (CCR) es el tercer cáncer más prevalente en el mundo. Son muchos los factores de riesgo y la evidencia actual apunta a una conexión entre la microbiota intestinal y la carcinogénesis colorrectal. Se propone al Fusobacterium nucleatum (F. nucleatum) como uno de los factores de riesgo en el inicio y la progresión del CCR, por modulación inmune e inflamatoria. Materiales y métodos: Se recolectaron 90 muestras de tres diferentes regiones del colon por medio de colonoscopía en pacientes con CCR y se realizó qPCR TagMan® para detectar F. nucleatum y citocinas (IL-17, IL-23 e IL-10) en el tumor, a nivel peritumoral y en tejido normal. Las diferencias entre las muestras fueron analizadas y correlacionadas. Resultados: La abundancia de F. nucleatum determinada por medio del método 2-ΔΔCt en CRC [7.750 (5.790 - 10.469)] fue significativamente mayor que el control normal [0.409 (0.251 - 0.817)] (P 0.05). Conclusiones: El CCR es una enfermedad heterogénea que se presenta y progresa en un microambiente complejo, parcialmente debido a desequilibrio en la microbiota intestinal. La F. nucleatum se encuentra de manera abundante en los tejidos del CCR, pero no está aun claramente definido si esto es casual o consecuencia del CCR.

Keywords

• Cáncer colorrectal
• Fusobacterium nucleatum
• Inflamación
• Citocinas
• Microbiota