Nat Commun：结直肠癌患者的肠道细菌分泌丁酸盐，促进肿瘤的形成
2021-09-30 haibei MedSci原创
最近，研究人员在两个独立的队列研究中发现，12种粪便细菌分类群在CRC患者中富集。
在过去的几十年里，随着饮食的变化和寿命的延长，结直肠癌（CRC）的发病率和死亡率一直在急剧上升，CRC现在已经成为全球排名第二的最常见的癌症。因此，人们迫切需要针对CRC的有效措施，以帮助CRC的早期检测和预防。
在健康的成年人中，结肠含有最密集的代谢活跃的微生物群落。人们越来越清楚的是，肠道微生物群组成的变化与各种疾病有关，包括癌症。例如，在ApcMin/+小鼠中引入核酸镰刀菌（Fusobacterium nucleatum）或脆弱细菌（Bacteroides fragilis）会加速肠道肿瘤的发生。此外，据报道，pks+大肠杆菌、厌氧链球菌、梭状芽孢杆菌和脆弱细菌分别通过产生colibactin，激活PI3K-AKT途径、产生次级胆汁酸和脆弱细菌毒素来促进结肠肿瘤的形成。因此，利用肠道微生物群进行CRC筛查和/或CRC预防正引起人们的热切关注。
然而，由于居住区域、医疗和技术方案会强烈影响人类肠道微生物群的变化，因此目前很难整合和比较不同的已发表数据。更重要的是，尽管许多研究报道了某些肠道细菌的丰度在CRC患者中增加或减少，但除了上述的细菌种类外，人们并不清楚这些肠道细菌中哪些实际上参与了CRC的发展。
因此，为了更好地了解结直肠癌的发生机制，并开发更有效的CRC筛查方法，我们有必要明确在结直肠癌患者体内增加或减少的肠道细菌中，哪些细菌实际上参与了CRC的发展，以及它们如何发挥这些作用。为此，我们需要一些可靠的指标，以检测潜在的致癌刺激物。
结直肠癌患者体内富集的肠道微生物种类
最近，研究人员在两个独立的队列研究中发现，12种粪便细菌分类群在CRC患者中富集。其中，2种卟啉菌能够通过分泌细菌代谢物丁酸盐诱导细胞衰老，这是一种致癌的应激反应。
值得注意的是，在CRC组织中观察到这些细菌的入侵，与丁酸盐水平的升高和衰老相关的炎症表征相吻合。此外，尽管向ApcΔ14/+小鼠施用这些细菌会加速结直肠肿瘤的发生，但当细菌的丁酸盐合成基因被破坏时，情况并非如此。
因此，这些结果综合表明，卟啉单胞菌的过度生长和结直肠肿瘤的发生之间存在因果关系，这可能是由于丁酸盐诱导的衰老所致的。
原始出处：
Shintaro Okumura et al. Gut bacteria identified in colorectal cancer patients promote tumourigenesis via butyrate secretion. Nature Communications (2021).
作者：haibei
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