Cancer Communications: 利用肠道微生物群在肿瘤发生中的作用治疗癌症

2021年8月29日讯/生物谷BIOON/---已有研究表明，肠道微生物区系失调会导致生理变化，并与包括癌症在内的许多疾病有关。因此，许多癌症类别和治疗方案应该在微生物群的背景下进行调查。由于元基因组测序和多组学研究的存在，对肠道微生物区系的物种特征、宿主遗传变化和代谢谱的分析已经成为可能，这促进了关于肿瘤发生过程中微生物区系组成、分类学变化和宿主相互作用的指数性知识的获得。然而，肠道微生物区系的复杂性，以及大量未定性的宿主-微生物、微生物和环境相互作用，仍然给我们推进微生物-癌症相互作用的知识带来了挑战。这些相互作用表现在信号传递、代谢、免疫、肿瘤发生、遗传不稳定性、对癌症化疗和免疫治疗的敏感性等方面。本文综述了目前关于肠道微生物群与癌症发展之间关联的研究/分子机制，为癌症的诊断、治疗或预防提供了深刻的见解。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34355542/

肠道微生物区系包含至少38万亿个细菌，对维持体内平衡和健康至关重要。肠道微生物区系被认为是一种微生物人体器官，其基因组是人类基因组的100倍，参与免疫调节、代谢功能等。许多研究表明，许多疾病，包括癌症，可能是由微生物区系失调引起的。重要的是，微生物病原体导致高比例(～20%)的癌症发生。因此，研究这些微生物病原体在肿瘤发生过程中的作用是很重要的。

对粪便样本(如结直肠癌患者的粪便样本)的元基因组相关性研究的进展已经表征了一些重要的癌症微生物标志物。然而，细菌促进癌症的一些因果效应仍有待进一步认识。除了粪便微生物区系外，最近的一项研究表明，在乳腺癌、肺癌、卵巢癌、胰腺癌、黑色素瘤、骨肿瘤和脑瘤等几种癌症中都发现了不同的肿瘤相关微生物群。特别是，对19种流行细菌进行了特征分析。肿瘤内的细菌存在于癌细胞或免疫细胞中。人们对这些寄生肿瘤的细菌对不同身体部位肿瘤的影响知之甚少。挑战在于，由于生物量低，很难操纵寄生肿瘤的细菌进行进一步研究。

改善肠道微生物区系对改善健康的影响

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34355542/

重要的是，微生物区系如何提高或抑制宿主的癌症易感性是一个关键问题。确定特定微生物和微生物区系的因果作用，分析致癌过程中宿主-微生物区系的相互作用，并利用这些知识进行癌症诊断和治疗设计，是医生和科学家非常感兴趣的事情。一般来说，当微生物区系失调发生在几个器官时，它可能会导致上皮屏障被破坏，并重新编程免疫和代谢信号，包括影响癌症的其他特征，如引起炎症，调节细胞增殖和凋亡，刺激基因组不稳定，促进血管生成，以及影响细胞干细胞。然而，这些现象的详细机制规则仍有待确定。

癌症通常是由宿主基因改变和环境因素引起的，但微生物也参与了人类癌症，重申了了解微生物和微生物区系在肿瘤形成过程中作用的重要性。微生物群可能会受到感染、饮食和生活方式等环境因素的影响，这些因素会导致微生物群失调，并促进疾病和癌症的发生。因此，确定这些因素的影响和微生物区系在肿瘤发生中的因果作用，了解宿主微生物区系在肿瘤发生中的相互作用，并利用癌症诊断、治疗和预防方面的知识，对未来的癌症研究工作具有重要意义。（生物谷 Bioon. com）

参考文献

Mong-Hong Lee et al. Harness the functions of gut microbiome in tumorigenesis for cancer treatment. Cancer Commun (Lond) . 2021 Aug 6. doi: 10.1002/cac2.12200.