今天是年5月28日
农历四月十四
医麦客：肠道菌和肝脏肿瘤的相爱相杀
年5月28日/医麦客eMedClub/--作为科研圈里最高频的词汇，近年来，肠道微生物可谓是风头正盛，经常会搞出出人意料的大新闻来。也难怪，在人类中，胃肠道中活跃着一个巨大的微生物生态系统，内有数万亿个微生物细胞繁衍生息。而关于肠道微生物与疾病的研究也是数不胜数，肥胖、糖尿病、帕金森病、癌症、心血管疾病、自身免疫病、神经学和精神病学相关的疾病…简直就是磨人的小妖精。
《Science》杂志封面
推荐阅读：
?四篇Science共同揭秘PD-1/PD-L1免疫疗法对多种癌症患者无效的原因，竟是肠道微生物在「作祟」丨医麦精品汇
?重磅：两篇Science同日揭秘肿瘤免疫治疗耐药的遗传机制丨医麦猛爆料这不，肠道微生物竟然还和火的一塌糊涂的肿瘤免疫疗法经历了神之汇合。截止到目前，《Science》期刊上已有多项研究表明肠道微生物在免疫治疗中的决定性作用。而且“肠道菌群与癌症”也因此荣登杂志封面，强调这些微生物对于肿瘤免疫疗法的重要性。
肠道微生物与肿瘤免疫近日，Science期刊上再次上线了关于肠道微生物与肿瘤免疫的一项报告。
TimGreten博士(图片来源CCR)
来自美国国家癌症研究所(NCI)癌症研究中心(CCR)的研究人员，发现肠道微生物与肝脏中的抗肿瘤免疫反应之间存在关联，并在小鼠模型中得到了验证。对肝癌的发生机制以及开发治疗肝癌的方法产生影响。
肠道菌群通过胆酸调节NKT细胞进而控制肝肿瘤生长(图片来源science)
研究领导者、NCICCR的TimGreten表示，在不同的肿瘤模型中，他们发现：如果用抗生素治疗小鼠，消除部分肠道细菌，就可以改变肝脏中的免疫细胞组成，从而影响肝脏中的肿瘤生长。
使用抗生素(ABX)后，小鼠肝脏肿瘤的数目急剧下降：A自发肝癌小鼠模型，B皮下移植瘤小鼠模型(EL4胸腺瘤)，C肝脏原位移植瘤小鼠模型(B16黑色素瘤)，D尾静脉注射小鼠成瘤模型(A20肉瘤)(图片来源science)
在具体的操作中，研究人员分别在三种不同的肝癌小鼠模型中进行了实验。他们发现，相比较于对照组，给予抗生素—万古霉素以消耗其肠道细菌的小鼠具有更小和更少的肝肿瘤，而且接受抗生素处理，似乎也能减少肿瘤转移。
皮下荷瘤(A)、自发肝癌(B)和没有荷瘤的正常小鼠(C)，在使用抗生素(ABX)后，肝脏中NKT细胞(自然杀伤性T细胞)均表现为增多(图片来源science)
进一步的实验帮助研究人员将各个点串联起来：抗生素治疗会上调内皮细胞中CXCL16蛋白的表达，这些细胞排列在肝脏的毛细血管内。该机制反过来又增加了动物肝脏中NKT(自然杀伤T细胞)的数量，而NKT细胞的这种积累会促使肿瘤缩小。
使用抗生素(ABX)后，肝脏内皮细胞CXCL16表达水平上调，吸引表达CXCR6的NKT细胞驻留肝脏(CXCL16配体—CXCR6受体)(图片来源science)
在新闻稿中，Greten说：“我们问自己，为什么用抗生素治疗的小鼠，其内皮细胞中会表达更高水平的CXCL16？当时我们发现胆汁酸能够控制CXCL16的表达，这绝对是最为关键的一点，然后基于此，我们做了进一步的研究，发现如果用胆酸治疗小鼠，我们能够实际上改变肝脏中NKT细胞的数量以及肝肿瘤数量。”
相比较于对照组，万古霉素(Vanco)处理的小鼠粪便中，梭菌和类杆菌显著减少。研究人员选择了人和小鼠都有的梭菌C.scindens来验证，结果发现：在小鼠荷瘤模型F中，如果在小鼠肠道定植C.scindens，肝脏肿瘤的数目回复到和对照组相似，也就是说梭状芽胞杆菌(Clostridiumscindens)是罪魁祸首(图片来源science)
最后，该团队发现，梭状芽胞杆菌(Clostridiumscindens)能够控制小鼠肠道内胆汁酸的代谢，并逐步影响CXCL16的表达、NKT细胞的累积以及肝肿瘤的生长转移。
肠道微生物与癌症治疗目前，已经有几家公司正在测试利用肠道微生物组治疗癌症的方法。例如，去年，SeresTherapeutics宣布与MD安德森癌症中心达成合作，将其微生物组疗法SER-与PD-1检查点抑制剂相结合，以治疗黑色素瘤。另外，VedantaBiosciences也与日本的JSR达成合作，探索使用微生物组激活免疫反应，增强T细胞以对抗癌症的潜力。
另外，肠道微生物也被用于治疗其他疾病。其中AxialBiotherapeutics公司以靶向肠道微生物群来代替作用于血脑屏障，正在开发针对中枢神经系统疾病的疗法。
虽然迄今为止，已经有许多研究显示肠道微生物与免疫应答之间存在联系，但Greten博士解释说，这项最新的研究的重要性在于它不仅是相关性，而且还揭示了肠道微生物如何影响肝脏免疫反应的完整机制。同时Greten博士表示，尽管这些结果是初步的，但本研究中描述的新机制可能适用于癌症患者。
综上，该研究提高了我们对生物学的理解，是推动开发更好的预防、诊断和治疗疾病的新方法的基础。科学是一个不可预测的渐进的过程，每一次研究都是以过去的发现为基础，然后往往以意想不到的方式发展。而没有基础研究知识为垫脚石，大多数的临床进展都是空口白话。
参考出处：
