癌症治療，別忘了腸道菌群！

06-12

3月17日，兩位來自美國國立衛生研究院的科學家在Nature Reviews Cancer雜誌上在線發表了一篇題為「Microbiota: a key orchestrator of cancer therapy」的綜述文章，本文討論了微生物對癌症的化療、放療以及免疫療法的調節作用，並探討了其機理以及提高抗癌功效並降低藥物毒性的可能性。

前言

人體微生物群由細菌以及其它微生物（古生物、真菌等）在人體的上皮屏障上構成，這些微生物影響人體的多個方面，包括炎症、免疫系統；人體微生物有很大的一部分為腸道菌群，它們與人體的免疫系統、骨髓的造血功能以及中樞神經系統的小膠質細胞有關，維持腸道菌群與免疫細胞、粘膜屏障之間的穩定對於機體的健康有著十分重要的作用；本文通過小鼠模型研究和人體實驗，並總結前人研究結果，來探究微生物群與癌症的治療之間的關係。

正文

菌群與化療

通過化學藥物作用於腫瘤的細胞以及DNA來抑制腫瘤是治療癌症的常用措施，而腸道菌群會影響藥物的葯代動力學、抗癌活性以及毒性水平，藥物的吸收利用率取決於它們在進入循環前暴露在宿主以及細胞的酶前水平，目前很多的抗癌藥物如：伊立替康已經被證明會被菌群影響，腸道菌群還會間接通過基因表達以及影響器官的功能來影響藥物的吸收；通過小鼠模型的實驗結果表明，除口服外，注射的藥物部分也會進入肝臟代謝，最終進入腸道中，接觸腸道菌群，進一步被吸收、代謝。

研究人員經過將30種藥物在體外與細菌接觸，發現三分之五的藥物活性增強，五分之一的藥物被抑制，而高效液相色譜以及質譜流式的結果表明接觸細菌的藥物會發生生物轉化。

此外，研究人員還對藥物的毒性進行了研究，最終強調，需要更為嚴格的臨床試驗以及更多的機理研究才可以確定腸道菌群穩態調節是否可以用來治療癌症化療的相關副作用如厭食症等等。

菌群與放療

許多癌症患者接受電離輻射治療（RTX），以癌細胞核及DNA為目標，來抑制腫瘤的生長，本文立足於菌群對RTX的反應以及RTX的毒性角度討論了菌群與放療之間的關係，發現RTX可以通過免疫來刺激菌群，並且放療本身也會對菌群的基因型產生影響；因此，更好的理解輻射對微生物的影響，可以幫助提升放療效果，並減小放療對人體的毒副作用。

菌群與免疫療法

免疫療法相比於傳統的化療與放療其癌症複發的概率要更低；過繼T細胞增殖以及抗腫瘤活性會因為微生物進入腸系膜淋巴節而增強，這種微生物的轉移與TLR4信號有關；而在造血幹細胞移植後，相關藥物也被證明了會調節患者的腸道菌群組成。

通過TLR9激動劑以及CpG寡脫氧核苷酸（CpG ODN）誘導抗腫瘤作用，可產生一個抗腫瘤效應，通過細胞因子IL-10受體，產生腫瘤浸潤的Treg細胞以及髓樣細胞；研究人員還發現，腸道菌群通過TLR4信號，在腸道菌群耗盡時，髓樣細胞將不反應CpG ODN，從而降低免疫效應。

此外，研究人員總結了前人以及自己的研究，發現雙歧桿菌可以為耗盡的CD8T細胞提供「燃料」，在抗PD-L1治療中有著重要的作用。

總結

菌群不僅可以調節人體的炎症、免疫以及癌變，還可以通過細胞因子，遠程調控人體的生理功能；因此，通過靶向腸道菌群，可以提升藥效，並降低藥物的毒副作用，可以作為治療癌症的新思路。

本文的作者為Soumen Roy 和Giorgio Trinchieri，來自美國美國國立衛生研究院，主要研究方向為腫瘤。