期刊速递丨肿瘤里的细菌也有功能？人体微生物组在肿瘤领域的最新进展

在地球上，成千上万种不同类型的细菌与人类共生。尤其是在消化系统中，人体消化道中存在大量的微生物，其特定的组成是人体独特的肠道微生物“名片”。

随着对人体肠道微生物组的不断探索，科学家们发现，这个“名片”与很多疾病的发生和治疗都有关系。从出生开始，肠道微生物组就开始影响人体先天和后天的免疫反应。

不仅如此，他们也发现，胃肠道以外的人体内同样存在微生物，比如腔内微生物和组织内微生物群。今天，我们就来盘点下，肠道微生物组、腔内微生物和组织内微生物与恶性肿瘤发生、治疗间联系的最新进展。

PD-1/PD-L1和CTLA-4等免疫检查点抑制剂可以说完全革新了很多癌症的治疗方法，为癌症患者的生存带来了颠覆性的进展。但是，这些抑制剂也可能给患者带来危及生命的免疫相关不良事件。在这方面，如何区分真正受益和可能出现不良事件的患者成为焦点。

图源：Science 2018.01.05封面

多项研究显示，肠道微生物组特征可能是预测患者对免疫疗法反应的生物标志物。研究结果更是多次登上顶级期刊《SCIENCE》。

更重要的是，研究人员发现，这种预测结果是可以调控的。这是一个积极的信号，但是目前由于研究手段的限制，对肠道菌群的DNA测序分辨不够精准。为此，英国Microbiotica公司宣布与英国癌症研究中心和英国剑桥大学医院合作，将先进的测序技术与两项大型前瞻性研究的临床数据相结合。其中一项研究将从英国各地招募1800名黑色素瘤、肺癌和肾癌患者，采用大规模宏基因组测序来鉴定细菌菌株。在确定了肠道微生物组的特征后，该公司或许会开发活菌产品调节肠道菌群，从而得到更好的治疗效果。

除了免疫疗法外，研究人员发现，化疗同样可能受肠道菌群和饮食微生物调节的影响。一项以秀丽隐杆线虫为模型的动物实验显示，在线虫模型中，饮食成分可以通过肠道微生物，尤其是大肠杆菌的叶酸代谢来增加化疗药物的毒性。在该实验中，选用的化疗药物为氟尿嘧啶，消化道肿瘤的主要化疗药物。尽管这种动物模型较为简单，但作者强调，至少线虫模型证实了微生物、饮食和宿主之间存在微妙的生化相互作用。

除了肠道菌群外，研究人员也逐渐意识到，肿瘤本身就与微生物共生。

今年5月SCIENCE期刊封面文章列出了七种肿瘤类型（乳腺癌、肺癌、卵巢癌、胰腺癌、黑色素瘤、骨癌和脑癌），共1526份肿瘤样本中的细菌组成。

图源：Science 2020.05.29封面

通过这些样本，研究人员发现，每种肿瘤类型都有着独特的微生物组成。值得注意的是，这些细菌并非简单的“存在”，它们可能有一定功能。比如说，与非吸烟者相比，吸烟者的非小细胞癌组织样本中富含能降解烟草化学物质的细菌。作者解释，这可能与吸烟者肺部特定的环境相关，肿瘤中存在的细菌功能或许与肿瘤微环境存在联系。但这是否意味着，微生物帮助塑造肿瘤微环境以及细菌在肿瘤中的潜在作用尚需进一步探索。

同样发表于SCIENCE的一篇综述认为，微生物组参与各类癌症的发生和发展。微生物可以通过提供有毒的代谢产物、致癌物，或是通过诱导炎症或免疫抑制而间接促进癌症发生。

肠道微生物是当下研究的大热领域，但能否将微生物制剂作为癌症治疗的一部分尚需要进一步的探索。微生物学和肿瘤领域的融合不仅限于治疗，还包括高效精准的癌症诊断、生物标志物等，也期待肠道菌群能给我们带来更多的惊喜。