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同一只老鼠 不同的肠道细菌和不同程度的癌症

导读密歇根大学鲁吉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某些免疫

密歇根大学鲁吉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某些免疫细胞(尤其是CD8 T细胞)方面比其他细菌更好。虽然这些CD8 T细胞通常可以帮助人们抵抗癌症,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》年发表的新小鼠模型,这实际上增加了对癌症的敏感性。

该研究的第一作者、密歇根大学免疫学博士生Amy Yu表示,这项工作将帮助科学家发现哪些细菌可以抑制或促进肿瘤生长。

密歇根医科大学血液学/肿瘤学副教授、资深研究作者Grace Chen医学博士说:“人们对细菌在提高免疫治疗有效性方面的作用也非常兴奋。”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,结直肠癌是美国男性和女性癌症相关死亡的第三大原因。

不同的老鼠,不同的结果

目前的研究是在陈课题组前期工作的基础上进行的,发现肠道菌群失调可以直接促进癌症的发展。

研究小组发现,来自两个不同研究群体的小鼠在接触致癌物和促进胃肠炎症的药物时,对结直肠癌的敏感性不同。

来自第一个群体的小鼠平均生长了5个肿瘤,而来自第二个群体的小鼠生长了15个肿瘤,并且具有更显著的炎症反应。

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。

陈说:“这很令人兴奋,因为我的实验室非常关注哪些细菌对结直肠癌风险的影响最大,以及通过哪些细菌的机制。”

同样的鼠标,不同的结果

为了更好地理解研究人员在两个不同的菌落中观察到的差异是由什么引起的,他们将两个菌落中每一个的肠道细菌移植到在无菌环境中繁殖的具有相同基因的小鼠中。此外,来自第二个菌落的细菌小鼠表现更差。

于说:“这说明肠道菌群的不同直接促进了肿瘤的发展。”“我们的数据最终揭示了9种不同的细菌种群,它们可能具有抗癌或促瘤活性。”

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第二个小鼠群体细菌的炎症增加和肿瘤生长。

通过免疫细胞分析,他们发现小鼠结肠组织中有来自第二菌落的细菌,包括更多的T细胞和更多的CD8细胞。

陈说:“这有点违反直觉,因为结直肠癌患者的T细胞和CD8细胞通常预后更好。”“我们假设这些细胞在某些细菌的存在下过度活化,然后耗尽,这样它们杀死肿瘤细胞的能力就会降低。”

陈指出,当第二个小鼠群体的细菌被移植到设计为缺乏CD8 T细胞的小鼠体内时,肿瘤的产生将减少,从而支持T细胞在一些细菌存在的情况下促进癌症生长的作用。

同时,实验室在研究的基础上,继续研究各种细菌可能有助于促进或预防结直肠癌发展的机制。

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