肠道中的微生物有助于确定肿瘤的风险
根据发表在《科学》杂志上的一项研究结果,将患有结肠肿瘤的小鼠体内的肠道微生物转移到无菌小鼠体内也会使这些小鼠更容易患肿瘤mBio,美国微生物学协会的在线开放访问期刊。该作品对人类健康有影响,因为它表明结直肠癌的风险可能很好地具有微生物组分。
“我们知道人类有许多不同的社区结构肠道。仔细想想,也许不同的人——独立于他们的基因——可能更容易患病,”密歇根大学的Joseph Zackular说,他是这项研究的作者之一。
科学家们已知多年来炎症在发展中发挥作用结肠直肠癌,但这一新的信息表明,炎症和随后的肠道微生物群变化之间的相互作用创造了导致结肠肿瘤的条件。
联合作用于密歇根大学的帕特里克·施洛斯,对结果的清晰度感到有些惊讶。
“我们看到了两倍以上的肿瘤的数量老鼠这是癌症社区[比在接受健康肠道社区的老鼠中],“Schloss说。”这使我们确信是驾驶肿瘤发生的社区。这不仅仅是微生物组,这不仅仅是炎症,这都是。“
已知的风险因素发展结直肠癌症包括食用富含红肉、酒精的饮食,以及胃肠道的慢性炎症(例如,炎症性肠病,如溃疡性结肠炎,患结肠直肠癌的风险更大)。癌症患者的身体结构也会发生变化gut microbiota.- 一种叫做困难的现象 - 但目前还不清楚微生物组的变化是否驱动癌症的发育或癌症的发动机的变化在微生物组中。
这是一个先有鸡还是先有蛋的问题,Zackular说。"这是癌症患者体内的微生物群还是驱动肿瘤发生的微生物群"
Schloss, Zackular和他们的同事推断,肠道微生物的组成、结构和功能能力都直接影响结肠肿瘤的发展,所以他们开始在老鼠身上解决这个鸡和蛋的难题。他们使用一种诱导肿瘤的方法,在一组老鼠身上诱导结直肠肿瘤的形成,然后从这些携带肿瘤的老鼠身上收集粪便和垫料,并将它们交给无菌老鼠。(老鼠是食粪的,所以给无菌老鼠接种一种新的肠道微生物是如此简单。)然后,他们给这些新老鼠实施了这种疗法。
结果呈剧:鉴于肿瘤小鼠的微生物群,小鼠的小鼠有超过两倍结肠肿瘤当给予健康的微生物群时,小鼠。更重要的是,在接种之前和之后给予抗生素的正常小鼠比没有抗生素的小鼠显着较少,并且存在于这些抗生素处理的小鼠中的肿瘤显着小于未处理小鼠中的肿瘤。这表明微生物的特定群体对于形成肿瘤是必不可少的,因此研究人员然后钻入了试验动物和对照中存在的细菌组。
通过观察这些微生物,他们发现携带肿瘤的老鼠体内含有更多的细菌伯曲面那气味,Akkermansia与PREVOTELLACEAE和卟啉代亚氏素家族的成员有关的细菌数量。在携带肿瘤小鼠接种的群体接种群体后三周,无菌小鼠的肠道微生物组非常相似,与肿瘤造成的小鼠非常相似,并且它们具有与相关相关的相同细菌基团肿瘤形成。
“在所有这些[鼠标]模型中,炎症是至关重要的,但社区的变化也是如此,”Schloss说。“我们将其与前馈类型机制相似,炎症正在改变社区,社区正在诱导炎症。它们会让彼此变得更糟,以至于你有更高的肿瘤形成率。”
为了跟进工作,Schloss和Zackular现在正在研究与肿瘤形成无关的群体的功能。
“如果你能更好地了解微生物群落中的功能对于保护来保护什么是重要的瘤形成或使其更糟糕,我们可以希望将这些结果转化为人类来理解为什么人们做或未获得结直肠癌,以帮助制定治疗或饮食操纵来降低人们的风险,“Schloss说。
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