你离癌症有多远?癌症与胃肠道微生物之间关系竟然如此密切你造吗

文 / 岐黄先生
2017-08-18 09:08

你离癌症有多远?癌症与胃肠道微生物之间关系竟然如此密切你造吗

首先来讲我国发病率仅次于肺癌的第二高的癌症:

胃癌-致癌性由特定的细菌病原体触发

胃癌是由感染特定细菌病原体引起的细菌驱动的致癌最好的例子。由国际癌症研究机构(IARC)分类为致癌物的幽门螺杆菌感染可导致胃炎,胃溃疡,萎缩和最终胃癌的顺序发展。由于全球流行率约50%,并且在长期感染个体的1-3%中发生胃癌,幽门螺杆菌感染实质上有助于全球癌症死亡率。虽然确定为致癌病原体,幽门螺杆菌诱导的胃癌由复杂的微生物群的促进,因为幽门螺杆菌单相关联的小鼠和他们的特定无病原体对应物在超胃癌转基因小鼠模型相比,发展较少的肿瘤。这可以通过幽门螺杆菌诱导的胃萎缩和胃酸过少来解释,这使得胃对细菌过度生长敏感,并且随后增加饮食硝酸盐转化为致癌物的细菌转化。与其促进胃癌发生相比,幽门螺杆菌感染降低了食管腺癌在人类中的风险,这强调了细菌微生物在癌发生中的器官特异性作用。

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微生物群和宿主共同演变成一个复杂的“超级有机体”,其复杂的关系在许多方面。 在微生物群中,99%在胃肠道内,并且它同时施加局部和长距离效应。 因此,胃肠道微生物组不仅对所有微生物群的整体健康和代谢状态具有最大的影响,而且是最好的研究的微生物组,并且作为了解宿主 - 微生物群相互作用和疾病的模型。

我们已经了解到:

1、慢性感染有助于致癌,约18%的全球癌症负担直接归因于传染性病原体。

2、许多病原体,特别是病毒,通过良好的遗传机制促进癌症。

3、其他致病菌,如幽门螺杆菌和丙型肝炎病毒,通过上皮损伤和炎症促进癌症的发展,这是假设由Virchow 150年前导致肿瘤发生。

然而,最近的证据表明,人类的疾病不仅是由于单一的病原体,也是我们整体的微生物变化。我们的微生物通常被称为“被遗忘的器官”,包含了一个基因组,超过我们自己的基因组的100倍,起着关键的功能,与人体健康有关。传统文化为基础的方法捕捉只有很小的比例,一般不超过我们的细菌菌群的30%。

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每个器官的微生物组是不同的,这表明对炎症和癌发生的影响可能是器官特异性的。此外,微生物具有重要的和功能上相关的个体间变异性,这使得它们成为疾病(包括癌症)发展的潜在决定因素。此外,微生物群落和丰度在器官内的不同位置不同。这些差异可能是对包括癌症在内的疾病的发生的解释,特别是器官内的位置;(例如,在大肠中的癌症发生率较高 - 其中微生物密度比在小肠中高得多。在胃肠道中,细菌群落在内腔和粘膜相关社区之间也不同。虽然许多器官,例如肝脏,不包含已知的微生物组,但是它们可以通过与肠的解剖学连接暴露于微生物相关分子模式(MAMP)和细菌代谢物。

对无菌动物的研究已经揭示了微生物在自发的,遗传诱导的和致癌的癌症中在各种器官包括皮肤,结肠,肝,乳腺和肺中的肿瘤促进作用的证据(如图)。类似地,使用抗生素消耗小鼠中的肠道细菌菌群减少了肝脏和结肠中的癌症的发展,以及根除人和小鼠中的特定病原体(如图)。虽然大多数这些研究显示细菌微生物群的肿瘤促进作用,但也观察到抗肿瘤作用。

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