同一只老鼠 不同的腸道細(xì)菌和不同程度的癌癥

密歇根大學(xué)魯吉爾癌癥中心的研究人員正在闡明生活在胃腸道中的微生物如何影響結(jié)直腸癌的發(fā)展。

他們發(fā)現(xiàn)，某些類型的腸道細(xì)菌在刺激某些免疫細(xì)胞(尤其是CD8 T細(xì)胞)方面比其他細(xì)菌更好。雖然這些CD8 T細(xì)胞通?？梢詭椭藗兊挚拱┌Y，但過度刺激它們可能會(huì)刺激炎癥并耗盡T細(xì)胞——根據(jù)《細(xì)胞報(bào)告》年發(fā)表的新小鼠模型，這實(shí)際上增加了對(duì)癌癥的敏感性。

該研究的第一作者、密歇根大學(xué)免疫學(xué)博士生Amy Yu表示，這項(xiàng)工作將幫助科學(xué)家發(fā)現(xiàn)哪些細(xì)菌可以抑制或促進(jìn)腫瘤生長。

密歇根醫(yī)科大學(xué)血液學(xué)/腫瘤學(xué)副教授、資深研究作者Grace Chen醫(yī)學(xué)博士說：“人們對(duì)細(xì)菌在提高免疫治療有效性方面的作用也非常興奮?！绷_杰爾癌癥中心?！斑@項(xiàng)研究表明，它可能是一把雙刃劍——促進(jìn)T細(xì)胞衰竭是研究人員需要注意的事情?！?

根據(jù)美國癌癥協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，結(jié)直腸癌是美國男性和女性癌癥相關(guān)死亡的第三大原因。

不同的老鼠，不同的結(jié)果

目前的研究是在陳課題組前期工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，發(fā)現(xiàn)腸道菌群失調(diào)可以直接促進(jìn)癌癥的發(fā)展。

研究小組發(fā)現(xiàn)，來自兩個(gè)不同研究群體的小鼠在接觸致癌物和促進(jìn)胃腸炎癥的藥物時(shí)，對(duì)結(jié)直腸癌的敏感性不同。

來自第一個(gè)群體的小鼠平均生長了5個(gè)腫瘤，而來自第二個(gè)群體的小鼠生長了15個(gè)腫瘤，并且具有更顯著的炎癥反應(yīng)。

當(dāng)研究人員對(duì)來自兩個(gè)不同菌落的糞便細(xì)菌進(jìn)行測(cè)序時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)它們具有由不同類型細(xì)菌組成的獨(dú)特微生物群落。

陳說：“這很令人興奮，因?yàn)槲业膶?shí)驗(yàn)室非常關(guān)注哪些細(xì)菌對(duì)結(jié)直腸癌風(fēng)險(xiǎn)的影響最大，以及通過哪些細(xì)菌的機(jī)制?！?

同樣的鼠標(biāo)，不同的結(jié)果

為了更好地理解研究人員在兩個(gè)不同的菌落中觀察到的差異是由什么引起的，他們將兩個(gè)菌落中每一個(gè)的腸道細(xì)菌移植到在無菌環(huán)境中繁殖的具有相同基因的小鼠中。此外，來自第二個(gè)菌落的細(xì)菌小鼠表現(xiàn)更差。

于說：“這說明腸道菌群的不同直接促進(jìn)了腫瘤的發(fā)展?！薄拔覀兊臄?shù)據(jù)最終揭示了9種不同的細(xì)菌種群，它們可能具有抗癌或促瘤活性?！?

調(diào)查機(jī)制

接下來，研究小組進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，以更好地了解是什么導(dǎo)致了第二個(gè)小鼠群體細(xì)菌的炎癥增加和腫瘤生長。

通過免疫細(xì)胞分析，他們發(fā)現(xiàn)小鼠結(jié)腸組織中有來自第二菌落的細(xì)菌，包括更多的T細(xì)胞和更多的CD8細(xì)胞。

陳說：“這有點(diǎn)違反直覺，因?yàn)榻Y(jié)直腸癌患者的T細(xì)胞和CD8細(xì)胞通常預(yù)后更好。”“我們假設(shè)這些細(xì)胞在某些細(xì)菌的存在下過度活化，然后耗盡，這樣它們殺死腫瘤細(xì)胞的能力就會(huì)降低?！?

陳指出，當(dāng)?shù)诙€(gè)小鼠群體的細(xì)菌被移植到設(shè)計(jì)為缺乏CD8 T細(xì)胞的小鼠體內(nèi)時(shí)，腫瘤的產(chǎn)生將減少，從而支持T細(xì)胞在一些細(xì)菌存在的情況下促進(jìn)癌癥生長的作用。

同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室在研究的基礎(chǔ)上，繼續(xù)研究各種細(xì)菌可能有助于促進(jìn)或預(yù)防結(jié)直腸癌發(fā)展的機(jī)制。

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