肠道细菌产生的分子可以帮助人体对抗癌症

我们的肠道是一个奇妙的地方，充满了无数的微生物。 这些微小的生命形式帮助我们解决一切问题发酵纤维以产生饱足感。但它们的作用不仅仅停留在肠道内。

我们知道，细菌和酵母等肠道微生物在糖尿病,沮丧和神经血管疾病。现在，科学家们发现，胃细菌产生的分子可以为人体的免疫系统提供帮助，甚至可以帮助对抗肿瘤。

“这些结果是肠道细菌代谢物如何改变我们细胞的新陈代谢和基因调控，从而对肿瘤治疗的效率产生积极影响的一个例子，”免疫学家 Maik Luu 说来自德国维尔茨堡大学医院。

短链脂肪酸(SCFA) 是膳食纤维在肠道中发酵时产生的有用分子之一。 主要 SCFA 是醋酸盐和丁酸盐，以及不太常见的戊酸，仅存在于某些细菌中。 所有这些短链脂肪酸对人类健康都有许多积极的影响，例如调节胰岛素抵抗、胆固醇，甚至食欲。

Luu 和同事现在发现丁酸盐和戊酸盐还可以增强一种物质的抗肿瘤活性。杀伤性T细胞被称为 CD8，通过重新编程它们的工作方式。 他们首次在小鼠身上进行了实验证明了这一点。

“当短链脂肪酸重新编程 CD8 T 细胞时，结果之一是促炎和细胞毒性分子的产生增加，”卢说。

“我们能够证明短链脂肪酸丁酸，特别是戊酸能够增加 CD8 T 细胞的细胞毒活性。”

使用实验室小鼠，研究小组发现某些共生的细菌产生戊酸。 例如，一种相对罕见的人类肠道细菌，马西巨球菌增强的小蛋白质称为细胞因子杀伤性 T 细胞，从而增强破坏肿瘤细胞的能力。

作为对照，研究小组对其他不产生戊酸的细菌进行了实验，发现对细胞因子水平没有影响。 这一发现对于利用免疫系统来对抗病毒的疗法特别有用。。

一些肿瘤细胞表面有蛋白质，可以与 T 细胞上的蛋白质结合，从而产生免疫“检查点”反应它告诉杀伤细胞不要伤害它的目标——在本例中是癌细胞。 免疫检查点抑制剂 (ICI) 疗法的作用是阻断这些检查点蛋白，让 T 细胞发挥作用并摧毁肿瘤细胞。

“由 11 种人类细菌菌株组成的明确共生联盟引发了强大的 CD8+ T 细胞介导的抗肿瘤免疫，”该团队在他们的新论文中写道。

“这项研究表明，人类低丰度共生体的混合物能够显着增强 ICI 疗法对小鼠的疗效。”

这一令人兴奋的发现让我们更进一步了解肠道细菌的正确组合如何帮助促进癌症患者的 ICI 疗法。

该团队还研究了一种转基因 T 细胞，称为CAR-T细胞用于免疫疗法，并发现细菌辅助以同样的方式发挥作用，特别是对于实体瘤。

尽管研究人员警告说，在我们将这些结果应用于临床之前还有很长的路要走，但这一重要发现是热爱肠道细菌并记住多吃纤维的另一个原因。

该研究发表于自然通讯。