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微生物群抑制结肠癌

2019-03-15

  佐治亚州立大学(Georgia State University)牵头的一项研究显示,在生命的早期阶段,接触微生物群或细菌等微生物,对于在肠道中建立最佳条件、抑制成年期结肠癌的发展起着至关重要的作用。

  研究小组探索了在子宫内和出生后几周内暴露于微生物群是如何促进小鼠日后患大肠菌相关癌症的。到目前为止,产前和产后早期微生物暴露对成人健康和疾病结局的影响一直受到相对有限的研究重点。研究结果发表在《癌症免疫学研究》杂志上。

  “我们的结论是,早期生命中的微生物群有助于调节适当的免疫反应,从而有效地限制小鼠结肠癌的发展,”该研究的主要作者、乔治亚州生物医学科学研究所(Institute for Biomedical Sciences at Georgia State)教授蒂姆·丹宁(Tim Denning)博士说。“当你在生命早期改变了微生物群,或者在这种情况下没有微生物群,这可能会让你更容易患上结肠癌或者其他癌症。

  “很长一段时间以来,人们一直认为微生物群在癌症和其他疾病的发展过程中发挥着重要作用。然而,这些研究大多是针对成年人的。我们的发现表明,接触微生物群和微生物群代谢物的关键时间可能是在生命的早期。我们认为这是有道理的,因为在发育过程中,无论是在子宫内还是产后早期,都会发生很多变化,微生物群的贡献可能会非常有影响。这就是这个发现的新奇之处。”

  研究表明,肠道微生物群有助于培养宿主正常的身体功能和稳定的免疫系统,但由于在子宫或新生儿中研究微生物群存在困难,该研究已在成年小鼠和人类中进行。人类和小鼠在出生时,通过产道或剖宫产,首先接触到微生物群。母亲体内有一种微生物群,它能产生影响胎儿发育的代谢产物。在这项研究中,研究人员调查了这个早期阶段的微生物群是否会影响成年期的疾病。

  这项研究比较了两组老鼠。第一组老鼠出生在无菌环境中,直到断奶。然后,他们被转移到正常条件和暴露在正常微生物群。第二组是正常母亲生下的老鼠,然后在常规条件下用微生物群繁殖。在六周大的时候,所有的老鼠都被诱发了结肠癌。

  “我们发现了显著的差异,”丹宁说。“没有细菌的老鼠结肠里的肿瘤要大得多,也多得多。”

  研究发现,早期生活中缺乏微生物群会导致促炎基因表达增强,并导致一种名为骨髓来源抑制细胞的免疫细胞的积累。这些细胞抑制其他的免疫细胞,这些细胞可以帮助限制或杀死肿瘤。

  丹宁说:“当你的肿瘤开始生长时,你希望你的免疫系统识别出它是不正常的,并试图阻止它。”“如果它能很好地发挥作用,肿瘤就会被杀死。但肿瘤可以为了自身的利益开始劫持一些免疫细胞,其中一个关键的例子就是骨髓来源的抑制细胞。”它们在肿瘤内积聚,并抑制试图杀死肿瘤的新进入的免疫细胞。这使得肿瘤变得更大,更多的肿瘤生长。这是早期生活中缺乏微生物群的后果之一。香港治疗癌症,为了证明这一点,我们阻断了一种特殊的途径,这种途径可以帮助招募骨髓衍生的抑制细胞,而且我们能够完全逆转前无菌小鼠肿瘤的增大和数量。”

  虽然人类并不是无菌的,但这些结果可以让我们了解,母亲和婴儿体内的微生物群组成如何控制许多炎症基因,以及在晚年对包括癌症在内的疾病的易感性。更好地了解微生物群和其他因素在生命早期是如何产生影响的,可以找到解决办法,比如操纵某些途径。

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