肠道微生态与肿瘤的关系

肠道微生态与肿瘤的关系

人体肠道微生态中含有的微生物数量和种类最多。正常肠道微生态中的菌群可以保护肠道上皮，减少炎症反应和肿瘤发生。而在生活方式改变或者患有疾病的情况下，肠道微生态中的菌群种类与数量上的平衡被打破，机体会出现肠道微生态中菌群失调，肠道微生态中菌群保护作用被削弱。

肿瘤作为一种复杂疾病，与免疫和代谢等机体生命活动息息相关，并且通常伴随有肠道微生态中菌群的失调。

发生机制

肠道微生态中菌群对肿瘤发生、发展的影响主要通过几种途径：微生物直接与肿瘤接触，促进肿瘤发展;通过调控机体免疫系统从而对肿瘤施加影响;通过调节机体代谢，间接影响肿瘤细胞的命运。特定的菌群也可以影响肿瘤化疗效果，阻碍肿瘤的有效治疗。

肠道微生态的菌群通过调控免疫系统影响肿瘤进展肠道的共生菌群可以保护肠道上皮，减少肠道受到的损伤。肠道微生态的菌群失调时，肠道内有益共生菌群减少，有害菌群数量增加。其中产肠毒素脆弱类杆菌数量会增加，这是引起慢性炎症反应的一大原因，也是引起癌变的一个危险因素。肠道微生态中菌群紊乱，不仅肠道微生态中的有害菌群增加，肠道微生态中的细胞也会产生促进肿瘤发生的蛋白。

另外肠道微生态中的菌群通过调节机体代谢间接影响肿瘤细胞的命运，肠道微生态中菌群的种类、数量可以直接影响肿瘤的发生、发展。肿瘤细胞在生长过程中，通常会降低有益菌群的代谢产物，从而抵抗有益菌群对肿瘤的杀伤作用。

肠道微生态与机体本身的生活方式和饮食习惯也有着密切的联系，良好的生活方式能促进肠道微生态中有益菌群的生长，抑制有害菌群。多补充益生菌也有益于改善肠道微生态环境。

肠道菌群与肝癌

由于肝脏与肠道紧密的解剖与功能关系,肠道微生物通过肝-肠循环和微生态-肝脏轴与宿主相互作用,在肝脏炎症、慢性纤维化及肿瘤发生发展中发挥重要作用。肠道微生态失衡促进肝癌进展,这是国际上实验动物肝癌发病机制的突破性

进展。肠道微生物中关键功能菌可能成为肝癌诊治的新型生物标志物和治疗靶点。随着第二代高通量测序技术的发展,元基因组学研究从极大的深度和广度为我们认识肠道菌群与肝癌的关系开辟了新的途径。

高脂饮食会改变肠道菌群的组成，导致“脱氧胆酸”（DCA）的生成增多，造成DNA损伤，从而增加肝癌的发生。肠道微生态失衡会促进肝癌的发展[1]。通过益生菌对肠道微生态进行适度调节可能成为一种新型的阻止肝癌进展的治疗方法。

肠道菌群与结直肠癌

2015年Science上报道了Ayelet Sivan的研究，研究发现在小鼠中，双歧杆菌与抗肿瘤效果有关：单独口服双歧杆菌就能达到相当于使用PD-L1抑制剂的肿瘤抑制效果，联合双歧杆菌及PD-L1抑制剂治疗则几乎完全抑制肿瘤生长。进一步研究发现是功能增强的树突状细胞提高了CD8+T细胞的启动以及在肿瘤微环境聚集从而介导了这种效果[2]。这对益生菌在CRC肿瘤免疫疗法中的作用作了新的探索。

图1：肠道微生物影响免疫疗法效果. CTLA-4:细胞毒T淋巴细胞相关抗原-4.

相比较于免疫及化学疗法，益生菌疗法更多侧重于结直肠癌（CRC）的预防。其预防CRC作用可以总结于以下几点：（1）使突变剂或致癌剂失活；（2）降低肠道pH;（3）免疫调节效应；（4）肠道微生物调节；（5）细胞凋亡和分化的调节；（6）抑制络氨酸激酶信号通路。

菌群与乳腺癌

健康的乳腺组织含有更多的甲基杆菌，这是一种可以产生具有抗癌作用的植物激素的菌株。除发现甲基杆菌属外，研究者还发现癌症患者的尿液样本中葡萄球菌和放线菌等革兰氏阳性细菌水平都有所升高。在乳腺癌中使用益生菌的前景正在取得一些有意义的进展。嗜酸乳杆菌是一种在酸奶和泡菜中发现的益生菌，摄入后可以作用到乳腺织，具有抗癌特性。与癌组织相比，益生菌在健康乳腺组织中发现的种类更丰富。其在发酵乳制品中的存在也可能发挥保护性的抗氧化作用。

对于接受乳房手术的妇女，益生菌可能会为术后感染提供一些急需的好处。微生物组织在母乳喂养中的作用已经被研究的很成熟，肠道和乳腺微生物群之间的相互影响对母乳喂养和婴儿发育很重要。

参考文献

1.Yoshimoto S, Loo TM, Atarashi K, et al. Obesity-induced gut microbial metabolite promote liver cancer through senescence secretome[J]. Nature, 2013,499(7456):97-101.

2.Sivan A, Corrales L, Hubert N, William JB, et al. Commensal Bifidobacterium promotes antitumor immunity and facilitates anti-PD-L1 efficacy. Science 2015;350:1084-1089.