Identificação de biomarcadores microbianos no câncer colorretal através da caracterização metagenômica a nível de cepa

• Processo: 16/23527-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 03 de abril de 2017
• Data de Término da vigência: 02 de abril de 2018
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: João Carlos Setubal
• Beneficiário: Andrew Maltez Thomas
• Supervisor: Nicola Segata
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitá degli Studi di Trento, Itália
• Vinculado à bolsa: 15/01507-7 - Investigação de perfis microbianos humanos e sua relação com o câncer, BP.DR
• Assunto(s): Biologia computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomarker | colorectal cancer | fecal | metagenomics | strain-level | Bioinformatica

Resumo

O câncer colorretal (CCR) é o terceiro câncer mais comum no mundo, afetando mais de 1.3 milhões de pessoas a cada ano. O CCR pode ser dividido em esporádico, inflamatório e hereditário. A genética, porém, só consegue explicar uma pequena parcela da variância desta doença. Através do sequenciamento de amplicons 16S rRNA, diversas espécies bacterianas têm sido implicadas em seu desenvolvimento, porém ainda faltam biomarcadores microbianos de alta resolução. Poucos estudos têm investigado mudanças na microbiota fecal associadas ao CCR e seu potencial como biomarcadores microbianos usando dados metagenômicos de sequenciamento shotgun. Somado a isso, estudos existentes têm adotado ferramentas computacionais incapazes de investigar a diversidade microbiana dentre espécies, algo limitante dado a variabilidade inter-espécies de muitos microorganismos. Nós usaremos o sequenciamento metagenômico de amostras fecais para identificar biomarcadores taxonômicos (a nível de cepa) e funcionais, capazes de distinguir entre pacientes com CCR e indivíduos livre de doença em uma coorte Italiana de 102 participantes, divididos em 75 casos com CCR e 27 controles. Estes biomarcadores serão validados em todos os datasets metagenômicos fecais de CCR disponíveis atualmente. Ao mesmo tempo, iremos identificar e quantificar enzimas microbianas produtoras de trimetilamina (TMA) nestes dados, com o intuito de avaliar o aumento do metabolismo da colina em pacientes com CCR. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

WIRBEL, JAKOB; PYL, PAUL THEODOR; KARTAL, ECE; ZYCH, KONRAD; KASHANI, ALIREZA; MILANESE, ALESSIO; FLECK, JONAS S.; VOIGT, ANITA Y.; PALLEJA, ALBERT; PONNUDURAI, RUBY; et al. Meta-analysis of fecal metagenomes reveals global microbial signatures that are specific for colorectal cancer. Nature Medicine, v. 25, n. 4, p. 679+, APR 2019. (16/23527-2)

THOMAS, ANDREW MALTEZ; MANGHI, PAOLO; ASNICAR, FRANCESCO; PASOLLI, EDOARDO; ARMANINI, FEDERICA; ZOLFO, MORENO; BEGHINI, FRANCESCO; MANARA, SERENA; KARCHER, NICOLAI; POZZI, CHIARA; et al. Metagenomic analysis of colorectal cancer datasets identifies cross-cohort microbial diagnostic signatures and a link with choline degradation. Nature Medicine, v. 25, n. 4, p. 667+, APR 2019. (14/26897-0, 16/23527-2)