Science癌癥研究重大發現:首次證明細菌可以幫助癌癥轉移

【字體: 時間:2017年11月27日 來源:生物通

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  雖然有關腸道菌群可能在人結直腸癌發展過程中發揮重要作用的說法由來已久,但科學家們對其中的具體過程和分子機制并不清楚。麻省總醫院等處的研究人員證實患有結直腸癌(CRC)患者體內的原發性腫瘤與轉移腫瘤中存在相同的細菌,而且這些細菌與腫瘤的生長密切相關,小鼠實驗也表明如果通過抗生素處理細菌,也能減少腫瘤的增殖。

  

生物通報道:雖然有關腸道菌群可能在人結直腸癌發展過程中發揮重要作用的說法由來已久,但科學家們對其中的具體過程和分子機制并不清楚。來自哈佛醫學院,麻省總醫院等處的研究人員發表了題為“Analysis of Fusobacterium persistence and antibiotic response in colorectal cancer”的文章,證實患有結直腸癌(CRC)患者體內的原發性腫瘤與轉移腫瘤中存在相同的細菌,而且這些細菌與腫瘤的生長密切相關,小鼠實驗也表明如果通過抗生素處理細菌,也能減少腫瘤的增殖。

這一研究成果公布在最新一期(11月22日)的Science雜志上。

結直腸癌是發生在人體下消化道結腸或直腸部位的惡性腫瘤。在世界范圍內,其發病率和死亡率均位居各種癌癥的前三位,對人類健康構成巨大的威脅。近幾十年來,流行病學調查和分子、細胞生物學研究都表明,飲食是影響結直腸癌發病率的最重要因素。而飲食成分對癌癥的影響,很大程度上是通過人體腸道細菌的代謝活動來完成的。

具核梭桿菌

具核梭桿菌(F. nucleatum)是一種革蘭氏陰性口腔共生菌,但它有潛力致病,有時會引起牙周病。2011年10月,來自加拿大BC癌癥研究所和Broad研究所的兩個研究小組,證實這種細菌也存在于腸道中,且其在腸道中的豐度與結直腸癌相關。

兩年后,兩個研究小組利用腸腫瘤形成小鼠模型和人類結直腸癌細胞,證實具核梭桿菌誘導了促炎癥反應和致癌活動,促進了結直腸癌生長。研究人員指出在腫瘤微環境中具核梭桿菌與免疫細胞之間的相互作用最終導致了癌癥。

然而幾乎每個人口腔中都有具核梭桿菌,但是并不是每個人都會得結腸癌。因此具核梭桿菌在導致結腸癌形成中所起的作用及機制還有待進一步的探討。

對癌細胞轉移的影響

在這篇文章中,麻省總醫院的Matthew Meyerson等人分析了人類結直腸癌與具核梭桿菌等相關微生物組之間的關聯,他們分析的細菌包括擬桿菌屬(Bacteroides)、新月形單胞菌屬(Selenomonas)、普雷沃菌屬(Prevotella),發現在轉移性腫瘤中的菌株與同一人的原發性腫瘤中發現的菌株高度相似,這說明原發和轉移性腫瘤之間的微生物群保持著一定的穩定性。反過來說,那些在原發性腫瘤中沒有具核梭桿菌的患者,他們的轉移性腫瘤中也缺乏具核梭桿菌。

之后,當研究人員將具核梭桿菌陽性的腫瘤移植到小鼠體內時,這些腫瘤就開始增殖,但具核梭桿菌陰性的腫瘤則無法生長。同時研究人員利用抗生素(甲硝唑)治療具核梭桿菌陽性的小鼠腫瘤,結果發現腫瘤內的這種細菌數量減少了,腫瘤生長也減緩了。

由此研究人員認為,腫瘤相關的細菌可以搭著癌細胞的“便車”,達到擴散增殖的器官,也許還能幫助這些癌細胞定植。

潛在治療方法?

這些研究指出針對這種細菌的微生物干預措施也許可以成為結直腸癌患者的潛在治療方法,但是此前的研究曾指出,具核梭桿菌不太可能成為治療結直腸癌的銀彈。哥倫比亞大學Yiping Han博士曾指出,“我們已經超越了‘一種細菌,一種疾病’的階段。我認為我們仍然要尋找在這些疾病中起關鍵作用的重要病原體,但除了微生物組研究,機制研究也非常的重要。

(生物通:萬紋)

原文標題:

Analysis of Fusobacterium persistence and antibiotic response in colorectal cancer

 

 

 

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