Особенности микробиома кишечника и секрета простаты у пациентов с доброкачественной гиперплазией предстательной железы

Лейсан Айдаровна Арслан,Ильдар Анасович Баязитов,Рамиль Халилович Фарзалеев,Алла Геннадьевна Мартьянова,Евгения Александровна Булыгина,Альберт Анатольевич Ризванов,Регина Рифкатовна Мифтахова,Аида Габдрахмановна Габдулхакова

ПРЕПРИНТ

Эта статья является препринтом и не была отрецензирована.
О результатах, изложенных в препринтах, не следует сообщать в СМИ как о проверенной информации.

Особенности микробиома кишечника и секрета простаты у пациентов с доброкачественной гиперплазией предстательной железы

Л. А. Арслан,

И. А. Баязитов,

Р. Х. Фарзалеев,

А. Г. Мартьянова,

Е. А. Булыгина,

А. А. Ризванов,

Р. Р. Мифтахова,

А. Г. Габдулхакова

2025-12-13

https://doi.org/10.24108/preprints-3114072

Роль микробиома в развитии, течении и лечении патологий мочеполовой системы только начинает осознаваться. Накапливаются данные о том, что микробиом возможно участвует в регуляции гормонального, воспалительного, энергетического и иммунного состояний организма и отдельных органов. Кроме того, микробиом может модулировать гормональную и иммунотерапию за счет экспрессии и активации бактериальных ферментов и продукции метаболитов, вовлекаемых в пути передачи сигналов как в кишечнике, так и в предстательной железе. Интерес к микробиому секрета простаты обусловлен поиском неинвазивных маркеров озлокачествления эпителиальной гиперплазии. Тем не менее, многое ещё неизвестно об оси «иммуно-онкология-микробиом», особенно в урологической онкологии [1]. В работе мы показали изменения в микробиоме кишечника у пациентов с доброкачественной гиперплазией предстательной железы по сравнению со здоровыми донорами, характеризующееся повышением доли бактерий, вовлеченных в метаболизм холестерина, стероидных гормонов, короткоцепочечных жирных кислот. Анализ бактериального профиля секрета простаты показал повышение доли бактерий, ассоциированных с воспалением и гиперплазией предстательной железы.

Ссылка для цитирования:

Арслан Л. А., Баязитов И. А., Фарзалеев Р. Х., Мартьянова А. Г., Булыгина Е. А., Ризванов А. А., Мифтахова Р. Р., Габдулхакова А. Г. 2025. Особенности микробиома кишечника и секрета простаты у пациентов с доброкачественной гиперплазией предстательной железы. PREPRINTS.RU. https://doi.org/10.24108/preprints-3114072

Список литературы

1. Pfail J., Drobner J., Doppalapudi K., Saraiya B., Packiam V., Ghodoussipour S. The Role of Tumor and Host Microbiome on Immunotherapy Response in Urologic Cancers. J Cancer Immunol (Wilmington). 2024;6(1):1-13. doi:10.33696/cancerimmunol.6.078

2. Zhang W., An Y., Qin X., Wu X., Wang X., Hou H., et al. Gut Microbiota-Derived Metabolites in Colorectal Cancer: The Bad and the Challenges. Front Oncol. 2021;11:739648. doi:10.3389/fonc.2021.739648

3. Chen J., Chen B., Lin B., Huang Y., Li J., Li J., et al. The role of gut microbiota in prostate inflammation and benign prostatic hyperplasia and its therapeutic implications. Heliyon. 2024;10(19):e38302. doi:10.1016/j.heliyon.2024.e38302

4. Liu J., Tian R., Sun C., Guo Y., Dong L., Li Y., et al. Microbial metabolites are involved in tumorigenesis and development by regulating immune responses. Front Immunol. 2023;14:1290414. doi:10.3389/fimmu.2023.1290414

5. Li J., Li Y., Zhou L., Li C., Liu J., Liu D., et al. The human microbiome and benign prostatic hyperplasia: Current understandings and clinical implications. Microbiol Res. 2024;281:127596. doi:10.1016/j.micres.2023.127596

6. Miya T.V., Marima R., Damane B.P., Ledet E.M., Dlamini Z. Dissecting Microbiome-Derived SCFAs in Prostate Cancer: Analyzing Gut Microbiota, Racial Disparities, and Epigenetic Mechanisms. Cancers (Basel). 2023;15(16). doi:10.3390/cancers15164086

7. Miyake M., Tatsumi Y., Ohnishi K., Fujii T., Nakai Y., Tanaka N., et al. Prostate diseases and microbiome in the prostate, gut, and urine. Prostate Int. 2022;10(2):96-107. doi:10.1016/j.prnil.2022.03.004

8. Ratajczak-Zacharko W., Skonieczna-Zydecka K., Laszczynska M., Sipak O., Lubkowska A. Identification of an intestinal microbiota enterotypes in ageing man diagnosed with benign prostatic hyperplasia (BPH). Sci Rep. 2025;15(1):15603. doi:10.1038/s41598-025-00466-9

9. Деревянко И.И. Бактериальный простатит: этиология, клиника, лечение Consilium Medicum. 2004;6(7): C. 497-9. doi

10. Shrestha E., Coulter J.B., Guzman W., Ozbek B., Hess M.M., Mummert L., et al. Oncogenic gene fusions in nonneoplastic precursors as evidence that bacterial infection can initiate prostate cancer. Proc Natl Acad Sci U S A. 2021;118(32). doi:10.1073/pnas.2018976118

11. Yow M.A., Tabrizi S.N., Severi G., Bolton D.M., Pedersen J., Australian Prostate Cancer B., et al. Characterisation of microbial communities within aggressive prostate cancer tissues. Infect Agent Cancer. 2017;12:4. doi:10.1186/s13027-016-0112-7

12. Feng Y., Ramnarine V.R., Bell R., Volik S., Davicioni E., Hayes V.M., et al. Metagenomic and metatranscriptomic analysis of human prostate microbiota from patients with prostate cancer. BMC Genomics. 2019;20(1):146. doi:10.1186/s12864-019-5457-z

13. Cohen R.J., Shannon B.A., McNeal J.E., Shannon T., Garrett K.L. Propionibacterium acnes associated with inflammation in radical prostatectomy specimens: a possible link to cancer evolution? J Urol. 2005;173(6):1969-74. doi:10.1097/01.ju.0000158161.15277.78

14. Oseni S.O., Naar C., Pavlovic M., Asghar W., Hartmann J.X., Fields G.B., et al. The Molecular Basis and Clinical Consequences of Chronic Inflammation in Prostatic Diseases: Prostatitis, Benign Prostatic Hyperplasia, and Prostate Cancer. Cancers (Basel). 2023;15(12). doi:10.3390/cancers15123110

15. Bae Y., Ito T., Iida T., Uchida K., Sekine M., Nakajima Y., et al. Intracellular Propionibacterium acnes infection in glandular epithelium and stromal macrophages of the prostate with or without cancer. PLoS One. 2014;9(2):e90324. doi:10.1371/journal.pone.0090324

16. Alexeyev O.A., Marklund I., Shannon B., Golovleva I., Olsson J., Andersson C., et al. Direct visualization of Propionibacterium acnes in prostate tissue by multicolor fluorescent in situ hybridization assay. J Clin Microbiol. 2007;45(11):3721-8. doi:10.1128/JCM.01543-07

17. Kakegawa T., Bae Y., Ito T., Uchida K., Sekine M., Nakajima Y., et al. Frequency of Propionibacterium acnes Infection in Prostate Glands with Negative Biopsy Results Is an Independent Risk Factor for Prostate Cancer in Patients with Increased Serum PSA Titers. PLoS One. 2017;12(1):e0169984. doi:10.1371/journal.pone.0169984

18. Kaltsas A., Giannakas T., Stavropoulos M., Kratiras Z., Chrisofos M. Oxidative Stress in Benign Prostatic Hyperplasia: Mechanisms, Clinical Relevance and Therapeutic Perspectives. Diseases. 2025;13(2). doi:10.3390/diseases13020053

19. Ho C.K., Habib F.K. Estrogen and androgen signaling in the pathogenesis of BPH. Nat Rev Urol. 2011;8(1):29-41. doi:10.1038/nrurol.2010.207

20. Baker J.M., Al-Nakkash L., Herbst-Kralovetz M.M. Estrogen-gut microbiome axis: Physiological and clinical implications. Maturitas. 2017;103:45-53. doi:10.1016/j.maturitas.2017.06.025

21. Kwa M., Plottel C.S., Blaser M.J., Adams S. The Intestinal Microbiome and Estrogen Receptor-Positive Female Breast Cancer. J Natl Cancer Inst. 2016;108(8). doi:10.1093/jnci/djw029

22. Ohlsson C., Li L., Horkeby K., Lawenius L., Collden H., Sjogren K., et al. The circulating dihydrotestosterone/testosterone ratio is increased by gut microbial 5alpha-reductase activity in females. EBioMedicine. 2025;121:105978. doi:10.1016/j.ebiom.2025.105978

23. Kaltsas A., Giannakodimos I., Markou E., Stavropoulos M., Deligiannis D., Kratiras Z., et al. The Androbactome and the Gut Microbiota-Testis Axis: A Narrative Review of Emerging Insights into Male Fertility. Int J Mol Sci. 2025;26(13). doi:10.3390/ijms26136211

24. Jacoby C., Scorza K., Ecker L., Nol Bernardino P., Little A.S., McMillin M., et al. Gut bacteria metabolize natural and synthetic steroid hormones via the reductive OsrABC pathway. Cell Host Microbe. 2025;33(11):1873-85 e7. doi:10.1016/j.chom.2025.09.014

25. Tao J., Dai W., Lyu Y., Liu H., Le J., Sun T., et al. Role of intestinal testosterone-degrading bacteria and 3/17beta-HSD in the pathogenesis of testosterone deficiency-induced hyperlipidemia in males. NPJ Biofilms Microbiomes. 2024;10(1):123. doi:10.1038/s41522-024-00599-1

26. Madhogaria B., Bhowmik P., Kundu A. Correlation between human gut microbiome and diseases. Infect Med (Beijing). 2022;1(3):180-91. doi:10.1016/j.imj.2022.08.004

27. Perry R.J., Peng L., Barry N.A., Cline G.W., Zhang D., Cardone R.L., et al. Acetate mediates a microbiome-brain-beta-cell axis to promote metabolic syndrome. Nature. 2016;534(7606):213-7. doi:10.1038/nature18309

28. Lei L., Zhao N., Zhang L., Chen J., Liu X., Piao S. Gut microbiota is a potential goalkeeper of dyslipidemia. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:950826. doi:10.3389/fendo.2022.950826

29. Facchin S., Bertin L., Bonazzi E., Lorenzon G., De Barba C., Barberio B., et al. Short-Chain Fatty Acids and Human Health: From Metabolic Pathways to Current Therapeutic Implications. Life (Basel). 2024;14(5). doi:10.3390/life14050559

30. Zwartjes M.S.Z., Gerdes V.E.A., Nieuwdorp M. The Role of Gut Microbiota and Its Produced Metabolites in Obesity, Dyslipidemia, Adipocyte Dysfunction, and Its Interventions. Metabolites. 2021;11(8). doi:10.3390/metabo11080531

31. Bennett B.J., de Aguiar Vallim T.Q., Wang Z., Shih D.M., Meng Y., Gregory J., et al. Trimethylamine-N-oxide, a metabolite associated with atherosclerosis, exhibits complex genetic and dietary regulation. Cell Metab. 2013;17(1):49-60. doi:10.1016/j.cmet.2012.12.011

32. Chiang J.Y.L., Ferrell J.M. Discovery of farnesoid X receptor and its role in bile acid metabolism. Mol Cell Endocrinol. 2022;548:111618. doi:10.1016/j.mce.2022.111618

33. Kuhajda K., Kevresan S., Kandrac J., Fawcett J.P., Mikov M. Chemical and metabolic transformations of selected bile acids. Eur J Drug Metab Pharmacokinet. 2006;31(3):179-235. doi:10.1007/BF03190713

34. Flaig B., Garza R., Singh B., Hamamah S., Covasa M. Treatment of Dyslipidemia through Targeted Therapy of Gut Microbiota. Nutrients. 2023;15(1). doi:10.3390/nu15010228

35. Ho C.H., Lu Y.C., Fan C.K., Yu H.J., Liu H.T., Wu C.C., et al. Testosterone regulates the intracellular bacterial community formation of uropathogenic Escherichia coli in prostate cells via STAT3. Int J Med Microbiol. 2020;310(7):151450. doi:10.1016/j.ijmm.2020.151450

36. Lu J., Tong Q. From pathogenesis to treatment: the impact of bacteria on cancer. Front Microbiol. 2024;15:1462749. doi:10.3389/fmicb.2024.1462749

37. Fu A., Yao B., Dong T., Chen Y., Yao J., Liu Y., et al. Tumor-resident intracellular microbiota promotes metastatic colonization in breast cancer. Cell. 2022;185(8):1356-72 e26. doi:10.1016/j.cell.2022.02.027

38. Vella G., Rescigno M. Cancer microbiota: a focus on tumor-resident bacteria. EMBO Rep. 2025;26(12):2977-93. doi:10.1038/s44319-025-00482-w

39. Galeano Nino J.L., Wu H., LaCourse K.D., Kempchinsky A.G., Baryiames A., Barber B., et al. Effect of the intratumoral microbiota on spatial and cellular heterogeneity in cancer. Nature. 2022;611(7937):810-7. doi:10.1038/s41586-022-05435-0

40. Ly L.K., Rowles J.L., 3rd, Paul H.M., Alves J.M.P., Yemm C., Wolf P.M., et al. Bacterial steroid-17,20-desmolase is a taxonomically rare enzymatic pathway that converts prednisone to 1,4-androstanediene-3,11,17-trione, a metabolite that causes proliferation of prostate cancer cells. J Steroid Biochem Mol Biol. 2020;199:105567. doi:10.1016/j.jsbmb.2019.105567

41. Sarkar P., Malik S., Banerjee A., Datta C., Pal D.K., Ghosh A., et al. Differential Microbial Signature Associated With Benign Prostatic Hyperplasia and Prostate Cancer. Front Cell Infect Microbiol. 2022;12:894777. doi:10.3389/fcimb.2022.894777

42. Hurst R., Meader E., Gihawi A., Rallapalli G., Clark J., Kay G.L., et al. Microbiomes of Urine and the Prostate Are Linked to Human Prostate Cancer Risk Groups. Eur Urol Oncol. 2022;5(4):412-9. doi:10.1016/j.euo.2022.03.006

43. Hurst R., Brewer D.S., Gihawi A., Wain J., Cooper C.S. Cancer invasion and anaerobic bacteria: new insights into mechanisms. J Med Microbiol. 2024;73(3). doi:10.1099/jmm.0.001817

ПРЕПРИНТ

ИНФОРМАЦИЯ

Использование куки-файлов