细菌、致命毒素如何帮助人类对抗癌症？

2018-08-03 来源：肿瘤免疫细胞治疗资讯标签：掌上医生喝茶减肥一天瘦一斤安全减肥 cps联盟美容护肤

摘要：继AEM之后，PNAS上刊登了利用病原菌分泌的毒素来对抗癌症的研究结果，美国国家卫生研究院的研究人员描述了如何结合工程炭疽毒素蛋白和现有化疗药物来削减或消除肿瘤。

近年来，微生物在疾病治疗领域的研究逐渐兴起，5月13日，美国白宫宣布启动“国家微生物组计划”，再次将微生物研究推向高潮。微生物与人体健康息息相关，影响着营养代谢、免疫防御等众多生理过程，同时研究发现微生物与精神分裂、帕金森、结肠炎、癌症等相关。

细菌与癌症的相关性逐渐被科学家们发觉。今年4月份，在2016美国癌症研究学会（AACR）学术年会上，纽约大学的研究人员报告称，特定的口腔细菌可能会增加胰腺癌的风险，首次评估了口腔细菌和胰腺癌的关联。此外，关于细菌与其他癌症的关联也纷纷有报道。

除了探索细菌等微生物与癌症的关联性，科学家们还将目标指向如何利用微生物来对抗癌症。近日，PNAS和AEM杂志上报道了如何利用细菌以及病原菌分泌的毒素来对抗癌症的研究。

AEM：益生菌有利于预防乳腺癌

6月24日，《AppliedandEnvironmentalMicrobiology》上的研究发现某些细菌促进乳腺癌的发生，而某些益生菌在健康的乳腺组织中含量更丰富，这些益生菌实际上可能保护女性免于癌症的影响。研究人员认为该研究可能最终将引领使用益生菌来预防乳腺癌的浪潮。

研究人员对乳房肿瘤切除术或乳房切除术产生的58个乳房组织进行分析，其中13例为良性组织，45例为恶性组织，通过测序技术来鉴定这些组织中的细菌，并在体外培养以确定生物体的活性。

结果发现，患癌的乳腺组织中大肠杆菌（Escherichiacoli）和表皮葡萄球菌（Staphylococcusepidermidis）含量升高，这些细菌已证实能诱导HeLa细胞中DNA双链的断裂。研究人员表示，“双链断裂是最不利的DNA损伤模式，通常由基因毒素、活性氧簇或电离辐射引起。而且双链断裂的修复机制非常容易出错，这种错误可能导致癌症的发生”。

相反，乳酸杆菌（Lactobacillus）和链球菌（Streptococcus）通常被认为是能促进健康的细菌，而且在健康乳房组织中含量更高，这意味着这些细菌可能与乳腺癌的低发生率有关。例如，嗜热链球菌（Streptococcusthermophilus）可生产能中和活性氧的抗氧化剂，这对癌症的预防起到一定的作用。

研究人员解释，除了直接对抗癌症，益生菌还可能通过增加丰度来将有害菌推向不利局势，靶向细菌的抗生素或许能成为乳腺癌医疗管理的另一个选择。此外研究人员还提醒，在任何情况下，人们都应该保持对机体细菌的检查，因为它遍布身体的各个部位。

该研究的动机是增加关于母乳减少乳腺癌发生率的知识，由于母乳中含有益生菌，因而研究人员试图了解这些益生菌在降低癌症风险过程中是否发挥作用，或者其他类型细菌是否促进从未分泌乳汁的女性发展癌症？

然而，研究人员认为没有必要为此在哺乳期改善乳房组织的菌群，之前的研究已证实女性通过外部摄取的益生乳酸菌（probioticlactobacilli）可到达乳腺，再结合本次研究结果，一种疑问油然而生：女性，尤其是那些具有乳腺癌风险的女性可否通过服用益生菌乳酸杆菌来提高乳房益生菌的比例？到目前为止，研究人员尚未往该方向考虑，因为细菌和乳腺癌之间的关联还需进一步探究。

PNAS：利用致命毒素来对付癌症

继AEM之后，PNAS上刊登了利用病原菌分泌的毒素来对抗癌症的研究结果，美国国家卫生研究院的研究人员描述了如何结合工程炭疽毒素蛋白和现有化疗药物来削减或消除肿瘤。

炭疽杆菌（Bacillusanthracis）是一种病原菌，可产生由三种蛋白质组成的毒素，这三种蛋白在独立情况下是无毒的，但三者结合便形成了致命的毒素，可导致致命的炭疽病。由于这些蛋白质可被设计并用于抑制肿瘤的生长，因而成为了潜在的癌症治疗工具。然而，到目前为止，科学家们一直未确定炭疽毒素蛋白是如何控制肿瘤的生长。

在这项研究中，美国国立卫生研究院的科学家们通过小鼠模型表明，炭疽毒素蛋白通过细胞表面受体CMG2与肿瘤内壁细胞结合，从而防止细胞再繁殖。由于该毒素不是靶向肿瘤本身，而是作用于滋养肿瘤的血管，因而研究人员认为该方法或许对多种肿瘤有效。

然而，由于免疫系统会产生中和炭疽毒素蛋白的抗体，这大大减弱了炭疽毒素蛋白的治疗效果。为了解决这个问题，研究人员利用小鼠来探索化疗药物喷司他丁（pentostatin）和安道生（cyclophosphamide）能否阻断免疫系统对付炭疽毒素蛋白而产生的抗体。

在该研究中，研究人员在小鼠体内接种肿瘤，并分组接受以下疗法：生理盐水（作为安慰剂）、炭疽毒素蛋白疗法、化疗药物疗法（喷司他丁+安道生）、毒素蛋白结合药物疗法（炭疽毒素蛋白+喷司他丁+安道生）。研究人员发现，4个疗养周期（42天）后，接受毒素蛋白结合药物疗法的小鼠仍然活着，而接受其他疗法的小鼠均因肿瘤的生长而死亡。此外，在第四轮治疗结束后，研究人员并未在接受毒素蛋白结合药物疗法的小鼠体内检测到中和抗体。

综合以上结果，研究人员认为，炭疽毒素蛋白结合化疗药物治疗具有持久性，抗肿瘤效果值得进一步探索。

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