作者:Hans Clevers 来源:《自然》 发布时间:2020/3/8 10:27:24
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肠道细菌可导致多种疾病

 

不要小看细菌,这些肉眼难以看见的微小生物,既可以是天使也可以是恶魔。它们有的有益身体健康,有的则可能具有破坏性的力量。

据《新科学家》报道,如今越来越多的证据表明,一些肠道癌症是由细菌引起的。这种微生物似乎在人类DNA中触发了一种不同类型的突变,而这种突变在结肠癌患者中高达1/10。

“这是我们第一次发现能改变DNA并致癌的细菌。”荷兰Hubrecht研究所的Hans Clevers说。

结肠癌通常被认为是由随机基因突变引起的,吸烟和不健康的饮食习惯,增加了人类患结肠癌的风险。但最近,研究人员认为某些肠道细菌可能是引发突变的“嫌犯”,其中包括一种大肠杆菌,它能产生破坏人类DNA的物质。

这种被称为pks+大肠杆菌的菌株在结肠癌患者的粪便中更为常见,但它究竟是导致肿瘤的根源,还是患癌的人体环境更适合其生长,目前尚不清楚。

为了解决上述问题,日前,Clevers和研究团队将pks+大肠杆菌注射到人类肠道(在体外培养的类器官)细胞中。他们发现,这种微生物触发了不同的DNA损伤模式:在DNA编码的4个“字母”(A、T、C、G)中,突变发生在特定的两个字母组合上。

研究小组随后回顾了此前的两项研究,在这两项研究中,近6000个肿瘤的基因(主要来自结肠)被测序。5%到10%的结肠癌患者有相同的突变模式,但在其他类型的肿瘤患者中则没有发现。“我们认为,这一发现有力证明了这些细菌确实是引发结肠癌的原因。”Clevers说。

美国约翰斯·霍普金斯大学的Cynthia Sears说:“我不认为这是决定性因素,但该研究无疑是一个巨大进步。”

Clevers表示,如果上述研究结果得到证实,人们可以通过服用抗生素来清除致癌细菌,然后用含有安全有益大肠杆菌菌株的益生菌胶囊,阻止危险菌株死灰复燃。

而在另一项研究中,研究人员发现,缺乏某些细菌或导致一种不同的疾病——溃疡性结肠炎。一旦患上这种疾病,人体免疫系统似乎会攻击肠道,导致炎症。

斯坦福大学的Aida Habtezion和同事发现,患有这种疾病的人,肠道菌落的多样性较低,粪便中缺乏二次胆汁酸这类特殊的生化物质。而这些化合物正是由溃疡性结肠炎患者缺乏的一种细菌所分泌的。

Habtezion研究小组将胆汁酸注射给患有类似溃疡性结肠炎的小鼠,发现其肠道炎症有所缓解。

该研究小组已经开始对15名溃疡性结肠炎患者进行临床试验,观察胆汁酸是否同样能减轻人类患者的症状。试验结果将于明年公布。

此前胆汁酸已经被用作治疗肝病的口服药物,因此该研究能够迅速进入人体试验阶段。然而,为了使胆汁酸发挥最佳效果,Habetzion认为它应该作为灌肠剂,以灌肠方式进入结肠。(来源:中国科学报 徐锐)

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41586-020-2080-8

https://doi.org/10.1016/j.chom.2020.01.021

 
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