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美国约翰霍普金斯大学:两种导致结肠癌的细菌被发现

原标题:美国约翰霍普金斯大学:两种导致结肠癌的细菌被发现

编译 | 干玎竹

来源 | 搜狐健康

约翰霍普金斯大学彭博-金梅尔肿瘤免疫治疗研究所(Johns Hopkins Bloomberg—Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy)研究小组近日在2月1日《细胞宿主与微生物》和2月2日《科学》杂志上发表了两组互补性研究。研究发现,结肠癌患者体内有两种细菌,可促进结肠癌的发生、发展。这两项发现为更有效地筛查和预防结肠癌提供了新的思路。

在美国,结肠癌每年夺去5万多人的生命,而且发病率在20岁—50岁人群中呈上升趋势。

发表在《科学》杂志上的研究表明:产肠毒素脆弱类杆菌和大肠杆菌这两种特定菌群会侵入结肠粘膜层,并相互勾结,改变肠道微环境(如肠道营养物质和细菌生存所需的一切),这种改变会导致肠道出现慢性炎症和肠道上皮细胞的DNA损伤,最后导致肿瘤形成。

发表在《细胞宿主与微生物》的研究则在实验小鼠体内复现了两种细菌导致结肠癌的过程。

研究者、彭博-金梅尔肿瘤免疫治疗研究所医学教授Cynthia Sears的新发现表明,在没有遗传倾向的结直肠癌患者中,至少一半患者的结肠粘膜被这两种特定的菌群侵入。与多数细菌不同,这些入侵的菌株会直接在结肠上皮细胞附近形成粘性生物膜,而结肠上皮细胞正是结肠癌的发源处。Sears和她的同事认为,这些细菌群落的定殖最终可能导致上皮细胞癌变。

另外,大约有5%的结肠癌是遗传所得,由家族性腺瘤性息肉病( FAP )的遗传综合征引起。在这种遗传综合征中,基因突变会引发了一系列的遗传变化,这些变化随着时间的推移而发展,最终促使上皮细胞癌变。Sears说,尚不清楚产肠毒素脆弱类杆菌或其他细菌是否会在FAP患者的结肠癌变进展中起作用。

研究是这么做的

为了研究细菌产生的生物膜与癌症之间的关系,Sears检查了6例FAP患者的结肠组织。结果显示,大约70 %的患者沿着结肠分布有片状生物膜。研究人员使用基因探针来鉴定细菌种类,发现生物膜主要由脆弱类杆菌和大肠杆菌两种类型组成。这一发现令人吃惊,因为结肠中至少含有500种不同类型的细菌。

对另外25份FAP患者的结肠样品检测表明,一种脆弱芽孢杆菌菌株的特定亚型,产肠毒素脆弱类杆菌(ETBF),会产生毒素,引起结肠炎症,触发结肠上皮细胞中某些致癌或促癌途径。大肠杆菌会产生一种叫做大肠杆菌素的物质(由细菌基因组中的一组称为PKS岛的基因合成),导致结肠上皮细胞DNA突变。

Sears说:“结肠上皮细胞癌变正是这两种效应的结合,需要这两种细菌共存,才会促进结肠癌的发展。”

不幸的是,这两种类型的细菌普遍存在于世界各地的儿童消化道内,可能导致年轻人结肠癌发病率的上升。

研究的意义

目前,结肠癌的只能用肠镜预防,在镜下可以摘掉肠道肿瘤的前期病变——息肉。如果进一步的研究可以表明,生物膜在息肉之前形成,那么在防癌体检中就要加入生物膜评估或粪便鉴定来早期发现特定的细菌。一旦结直肠癌的发病机理被研究透彻,科学家将应用药物或疫苗来预防细菌在结肠中定殖,或者可能用益生菌来驱赶结肠中的有害细菌。这些都是未来可以预防结肠癌的、行之有效的措施。

此外,对携带这两种菌群的人的肿瘤防控指南也需要更改。彭博-金梅尔肿瘤免疫治疗研究所所长Drew Pardoll说:“目前指南推荐每10年进行一次结肠癌筛查,对携带这两种细菌的人群而言,应该考虑接受更频繁一些的结肠癌筛查。”返回搜狐,查看更多

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