细菌诱导结肠癌发生的过程图片来源：e c正是以这样一种标准严格要求，高通量测序才有了今日的发展规模，才有了能够力压竞争对手的傲然之势。
这两篇文章都是j h b-k研究所c s教授团队的最新成果。他们在遗传性结直肠癌患者结肠组织中发现了两类细菌并证实它们是推进癌症发生的主要“推手”。
具体而言两类细菌会侵入结肠的保护性黏液层并相互“勾结”构建适合微生物生存的环境。这些入侵行为会引发慢性炎症以及dna损伤。而且细菌会刺激特定的免疫反应进一步促进肿瘤的形成。
s揭示：两类增加癌症发生风险的细菌
图片来源：sdoi:
通常大多数细菌无法通过肠道的保护性黏液层。然而c s团队早期的研究表明至少一半的结肠癌患者无遗传倾向都存在能够入侵结肠粘液的特定细菌。而且这些细菌会在结肠上皮细胞附形成粘稠的生物膜。研究人员推测这些细菌最终会刺激上皮细胞癌变。
大约的结肠癌患者由家族性腺瘤息肉病fap引发这一遗传突变积累最终会导致上皮细胞发展成恶性肿瘤。为了研究细菌构建的生物膜与癌症发生之间的关系c s团队分析了来源于名fap患者的结肠组织。结果显示约的患者结肠表面都分布有片状的生物膜。
研究人员利用基因探针鉴定细菌种类发现生物膜主要由两类细菌构成——脆弱拟杆菌b、大肠杆菌e 。这一结果让人意外因为结肠中至少含有种不同类型的细菌。
随后研究人员又分析了同样来源于fap患者的份组织样本发现构成生物膜的一种主要细菌是脆弱拟杆菌的一个亚型称为etbf它会分泌一种毒素引发结肠炎症、促进癌症发生。
同时大肠杆菌会分泌一种毒素——由大肠杆菌基因组中“pks”基因岛序列编码它会损伤上皮细胞dna。
值得注意的是只有这两类细菌同时存在才会增加肿瘤发生的风险。这表明这两种细菌之间有协同作用。
c h &; m：细菌诱导癌症发生的机制
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c s团队曾在《n m》期刊发表论文揭示一种独特的免疫反应产生炎症蛋白il-是etbf细菌诱导肿瘤形成的关键。这类免疫反应与抗肿瘤免疫反应截然相反它们会促进肿瘤形成。
为了证明il-蛋白对于细菌诱导肿瘤的作用研究团队敲除了小鼠编码il-蛋白的基因随后将etbf和大肠杆菌pks+e植入小鼠结肠中。结果显示与表达il-蛋白的小鼠相比突变型小鼠并没有发生结肠癌。这表明il-蛋白对于细菌诱导肿瘤至关重要。
另外研究还表明etbf负责消化黏液层促使大肠杆菌能够大量入侵肠道粘膜致使上皮细胞dna突变增加从而增加结肠癌的发生风险。具体反应如下：
首先毒素会刺激结肠免疫细胞表达il-蛋白。这一炎症分子会直接作用于结肠上皮细胞进一步激活参与炎症的一种蛋白复合物nfb。
随后nfb会反过来诱导结肠上皮细胞产生相应的信号分子这些信号分子负责招募更多的免疫细胞聚集于结肠组织。这些免疫细胞参与炎症反应且促进肿瘤的生长。
这一系列反应最终会增加结肠癌发生的概率。此外研究人员证实stat蛋白在炎症、癌症中发挥作用也是结肠癌发生的必要物质。
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研究意义
目结肠镜检测息肉是结肠癌诊疗的标准。常规的结肠癌筛查被建议一次。现在这些结果提醒：携带有这两类细菌的人应该接受更高频率的癌症筛查。
如果进一步研究表明生物膜发生于息肉之那么未来针对生物膜的检测或者特定细菌的分析有望成为结肠癌早期筛查的有效手段。这两项研究也为结肠癌防治提供了新的思路例如改变菌群结构、研制出针对蛋白毒素的药物或者疫苗。
参考资料：
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