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UM研究提供了有关肠道微生物组组成并促进结直肠癌发展的新线索

密歇根大学罗杰尔癌症中心的研究人员正在阐明生活在胃肠道中的微生物如何影响结直肠癌的发展。

他们发现,某些类型的肠道细菌在刺激体内某些免疫细胞(特别是CD8 + T细胞)方面比其他类型的细菌更好。尽管这些CD8 + T细胞通常可以帮助人体抵抗癌症,但过度刺激它们可能会刺激炎症并耗尽T细胞-根据《细胞报告》上发表的新小鼠模型研究,这实际上会增加对癌症的敏感性。

研究的第一作者,密西根大学免疫学博士候选人艾米·余(Amy Yu)说,这项工作将帮助科学家查明哪些细菌能抑制或促进肿瘤生长。

密歇根医学大学血液学/肿瘤学副教授,医学博士,高级研究作者格蕾丝·陈(Grace Chen)医学博士说:“人们对细菌在提高免疫疗法有效性中的作用也感到非常兴奋。”罗杰尔癌症中心。“这项研究表明它可能是一把双刃剑-促进T细胞衰竭是研究人员需要注意的事情。”

根据美国癌症协会的统计,在美国,大肠癌是男女癌症相关死亡的第三大原因。

不同的老鼠,不同的结果

当前的研究是建立在Chen研究小组以前的工作的基础上的,该研究发现肠道微生物组的紊乱可以直接促进癌症的发展。

该小组发现,来自两个不同研究殖民地的小鼠在暴露于致癌物以及促进胃肠道炎症的药物时,对结直肠癌的敏感性差异很大。

来自第一个菌落的小鼠平均生长五个肿瘤,而来自第二个菌落的小鼠发展出15个肿瘤并且具有更显着的炎症反应。

当研究人员对来自两个不同菌落的粪便细菌进行测序时,他们发现它们具有由不同类型细菌组成的独特微生物群落。

Chen说:“这令人兴奋,因为我的实验室非常关注哪种细菌对结肠直肠癌风险的影响最大,以及通过何种机制。”

相同的老鼠,不同的结果

为了更好地理解是什么导致了研究人员在两个不同菌落中观察到的差异,他们将来自两个菌落中每一个的肠道细菌移植到了在无细菌环境中繁殖的基因相同的小鼠中。再有,来自第二个殖民地的细菌小鼠表现得更糟。

于说:“这表明不同的肠道菌群直接促进了肿瘤的发展。”“我们的数据最终揭示了九种不同的细菌种群,它们可能具有抑癌或促肿瘤活性。”

调查机制

接下来,研究小组进行了实验,以更好地了解是什么导致了来自第二个小鼠群落的细菌增加的炎症和肿瘤生长。

通过免疫细胞分析,他们发现老鼠的结肠组织中有来自第二个菌落的细菌,其中有更多的T细胞,还有更多的CD8 +细胞。

Chen说:“这有点与直觉相反,因为T细胞和CD8 +细胞通常在结直肠癌患者中具有更好的预后。”“我们假设这些细胞在某些细菌的存在下会过度活化,然后耗尽,使它们杀死肿瘤细胞的能力降低。”

Chen指出,当将第二个小鼠群落的细菌移植到经过工程设计的缺少CD8 + T细胞的小鼠中时,肿瘤的产生就会减少,从而支持T细胞在某些细菌存在下促进癌症生长的作用。

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