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富玛特生物科普——Nature!揭示癌症发展的新机制:肠道细菌是关键发表时间:2024-06-17 09:28 近日,中山大学孙逸仙纪念医院宋尔卫院士团队最新研究成果发现,饮食、肠道细菌与乳腺癌之间存在联系。这项研究于5月6日发表在《PNAS》(美国国家科学院院刊)上,研究表明高脂饮食增加了小鼠肠道中脱硫弧菌(Desulfovibrio)的数量,抑制了它们的免疫系统,并加速了肿瘤生长。同时,Nature杂志也将该研究作为头条新闻进行了报道! 肥胖被认为是多种癌症的风险因素之一。研究表明,肥胖人群的癌症发病率和死亡率均较高。然而,肥胖如何影响癌症的发展,其背后的机制一直不甚明了。2024年5月6日,中山大学孙逸仙纪念医院宋尔卫院士、胡海教授、中山大学生命科学学院陆勇军教授等在《PNAS》(美国国家科学院院刊)上发表了题为:A high-fat dietpromotes cancer progression by inducing gut microbiota-mediated leucineproduction and PMN-MDSC differentiation 的研究论文。该研究揭示了肠道细菌在肥胖与癌症之间的潜在联系。他们发现,高脂饮食会增加小鼠肠道中Desulfovibrio细菌的数量,这种细菌的增加会抑制免疫系统,加速肿瘤的生长。 肥胖与癌症的密切关系研究团队首先关注了肥胖与癌症预后之间的联系。通过对5031名乳腺癌患者的长期跟踪,发现BMI(体重指数)大于24的患者整体生存率和无病生存率显著低于BMI小于等于24的患者。此外,高BMI还与肿瘤的局部复发率有显著相关性。肠道微生物在肥胖与癌症中的角色进一步的研究发现,肥胖患者的肠道微生物组成发生了显著变化,特别是Desulfovibrio属细菌的水平显著升高,并且与肿瘤大小和Ki67(肿瘤增殖率指标)的表达水平呈正相关。 高脂饮食如何通过肠道微生物加速癌症进程研究者们通过建立多种小鼠模型,包括高脂饮食喂养、粪便微生物移植、抗生素喂养和细菌灌胃等,发现高脂饮食相关的肠道微生物通过产生大量的多形核髓源性抑制细胞(PMN-MDSCs)来促进癌症的发展。这些PMN-MDSCs在骨髓中产生,迁移到肿瘤部位,形成免疫抑制的微环境。肠道微生物产生的亮氨酸是关键研究揭示了高脂饮食相关肠道微生物释放的大量亮氨酸,通过激活骨髓前体细胞中的mTORC1信号通路,促进PMN-MDSCs的分化。这一过程最终通过“肠道-骨髓-肿瘤”轴促进了乳腺癌和黑色素瘤的发展。总的来说,这项研究揭示了“肠道-骨髓-肿瘤”轴参与了高脂饮食介导的乳腺癌、黑色素瘤等恶性肿瘤的发展:从高脂饮食中受益的脱硫弧菌属肠道细菌产生了更多的亮氨酸,导致PMN-MDSC的数量激增,进而抑制免疫系统,最终促进肿瘤生长。 这项研究不仅为我们理解肥胖与癌症之间的关系提供了新的线索,也为癌症治疗提供了新的思路。通过调节肠道细菌,或许可以降低癌症风险,改善治疗效果。 |