研究:普通肠道细菌产生的一种毒素被发现跟肠癌有关

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长期以来,肠道菌群失衡一直被观察到跟肠癌的发生有关,但研究人员也只是停留在假设层面。为了弄清潜在的致病机制,一个国际研究小组开始研究一种已知会产生某种毒素的肠道细菌。

此前的研究已经发现,一些大肠杆菌菌株会产生一种叫做colibactin的毒素。这种毒素之前已经在实验室细胞测试中被证明会引发DNA损伤,所以最新的研究开始探索其是否也会在肠道细胞中发现同样的损伤并在随后的结肠肿瘤中发现它。

研究的第一步是利用肠类器官来探索大肠杆菌产生的colibactin是否会导致DNA损伤。类有机体本质上是人体器官的微小复制品,它可以在实验室中培养,用于研究各种疾病的潜在治疗方法。

研究人员检测到,在跟会产生colibactin的大肠杆菌接触约5个月后,跟那些接触了不产生colibactin的大肠杆菌菌株细胞相比,这些细胞器中的DNA损伤增加了一倍。研究人员发现,由于因colibactin引发的DNA损伤遵循非常特定的模式,所以他们可以研究这些模式是否也可以在肠癌肿瘤样本中被发现。

在随后对2000多例肠癌样本的分析中,研究人员发现,在近5%的肿瘤中存在由colibactin诱导的DNA损伤。这表明,肠道细菌产生的毒素在约1/20的肠癌中起着某种作用。

这项新研究的通讯作者Hans Clevers指出:“众所周知,烟草或紫外线等物质会导致特定的DNA损伤模式,而这些指纹可以告诉我们很多过去可能导致癌症的信息。但这是我们第一次在肠癌中看到如此独特的DNA损伤模式,它是由生活在我们肠道中的细菌引起。”

当然现在就说这种特殊的机制跟某些肠道癌症完全相关还为时过早,但研究人员建议可以开发出一种检测由colibactin诱发的肠细胞DNA损伤的方法,这将可能有助于确定那些最有可能患肠癌的人。

“我们的目标是找到一种方法,在这些携带毒素的细菌造成太大伤害之前识别并锁定它们,”来自利兹大学的研究人员Philip Quirke指出,“这可能会帮助一些人完全避免患上肠癌,这是一个理想的结果。我们或许还能找到其他毒素从而在未来帮助到更多的人。”

这项新研究对含有可产生colibactin的已知细菌的益生菌补充剂的安全性提出质疑。虽然在这项研究中使用的大肠杆菌的特定菌株不是作为益生菌使用,但却是一种被称为E. coli nissle的流行益生菌菌株–其能产生colibactin。

一个世纪以来,E. coli nissle一直被作为一种益生菌安全使用,然而Hans Clevers呼吁进行新的临床研究以此来评估这些产生colibactin的益生菌的整体治疗效果。

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