Science重磅：腸道細菌竟會引起肝癌？

葯明康德/報導

關於腸道菌群和癌症的關係，近年來得到了學術界的大量關注。今年1月，頂尖學術期刊《科學》更是重磅出擊，同期報導了三篇關於腸道菌群如何影響癌症療法的論文，在該領域掀起了一波小高潮。

▲今年1月，腸道菌群與癌症免疫療法的三篇重磅論文榮登《科學》封面（圖片來源：V. Altounian / Science）

而在最新一期《科學》雜誌上，來自美國國家癌症研究院（NCI）的科學家們再次取得了突破性的發現。他們的研究表明，腸道菌群竟對肝癌的發病有重要影響！

科學家們是怎麼想到研究這兩者之間的聯繫的呢？這是因為在人體內，肝臟所接受到的血液，高達70%來自腸道！因此，肝臟難免會受到腸道菌群代謝產物的影響。另外，一些研究也發現，肝臟出現病變的患者，腸道菌群的組成也會出現變化，暗示了兩者之間的相關性。這些事實讓科學家們決定一探背後的原因。

▲飲用了含有抗生素的水後，小鼠（ABX）更不易罹患肝癌（圖片來源：《科學》）

首先，他們設計了一系列實驗，來了解腸道菌群究竟會不會影響到肝癌的發病。在實驗中，他們給多種小鼠模型投餵了含有抗生素的水，消滅它們體內的菌群。研究發現，無論是自發產生的腫瘤，還是外部植入的腫瘤，在抗生素的作用下，竟然都出現了明顯的縮小！此外，轉移到肝臟的腫瘤尺寸更小，數目也明顯降低。

為什麼對腸道菌群的大清理，竟會抑製肝臟腫瘤的生長呢？為了尋找背後的機理，科學家們將注意力放到了肝臟的免疫細胞上。不出他們所料，在抗生素的處理下，小鼠肝臟裡的自然殺傷T細胞（NKT）數量明顯上升，而且它們正是抑製肝臟腫瘤出現的原因——小鼠一旦缺乏這些免疫細胞，或是這些免疫細胞在肝臟中失活，都會讓抗生素的「魔力」失效，小鼠也不再對肝癌免疫。

▲肝臟一旦缺乏NKT免疫細胞，抗生素就失去了抗癌魔力（圖片來源：《科學》）

下一個問題也隨之而來：為啥抗生素能促進這些免疫細胞的增長？分子生物學分析發現，這是由於一類叫做CXCL16的蛋白質出現了上調。

科學家們敏銳地意識到，CXCL16的一大控制因素，就是膽汁酸。這是膽汁的主要成分，在肝臟中形成，能協助降解脂肪。在後續的研究中，科學家們果然發現在膽汁酸的作用下，小鼠肝臟NKT細胞的數目有所變化，從而影響肝臟腫瘤！

▲本研究的圖示（圖片來源：《科學》）

最後，研究人員們找到了一種特定的腸道菌株Clostridium scindens，為整個研究劃上了一個完美的句號。在他們提出的模型裡，這種細菌在小鼠腸道中參與到了膽汁酸的代謝。在抗生素的處理下，這些細菌數量開始下降，讓膽汁酸開始積累。這會促進CXCL16的表達，從而提高NKT免疫細胞的數目，對腫瘤產生抑製效果。

「我們利用四種腫瘤模型發現，如果你用抗生素去處理小鼠，清除特定的細菌，就會改變肝臟免疫細胞的組成，影響肝臟的腫瘤生長，」 該研究的通訊作者、美國國立癌症研究所旗下癌症研究中心的Tim Greten教授說道：「我們從基礎研究中得到的發現，能讓我們更好地了解癌症，並帶來更好的潛在療法。這是一個非常棒的案例。」

點擊「閱讀原文」，即可訪問原始論文頁面。

本文題圖來自Science。

參考資料：

[1] Gut microbiome–mediated bile acid metabolism regulates liver cancer via NKT cells

[2] NCI study finds gut microbiome can control antitumor immune function in liver

抗癌疫苗5年無癌 | 癌症Atlas | KRAS抑製劑 | 酒精破壞乾細胞DNA | CAR-T 2.0療法

大腦傳遞資訊的邏輯 | 母愛改變基因組 | 腦細胞死一個少一個 | 驗血診斷阿茲海默病 | 孤獨是一種病

膳食纖維治糖尿病 | | | |