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細菌、致命毒素如何幫助人類對抗癌癥?

2018-08-03 來源:腫瘤免疫細胞治療資訊  標簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯盟 美容護膚
摘要:繼AEM之后,PNAS上刊登了利用病原菌分泌的毒素來對抗癌癥的研究結果,美國國家衛(wèi)生研究院的研究人員描述了如何結合工程炭疽毒素蛋白和現有化療藥物來削減或消除腫瘤。

近年來,微生物在疾病治療領域的研究逐漸興起,5月13日,美國白宮宣布啟動“國家微生物組計劃”,再次將微生物研究推向高潮。微生物與人體健康息息相關,影響著營養(yǎng)代謝、免疫防御等眾多生理過程,同時研究發(fā)現微生物與精神分裂、帕金森、結腸炎、癌癥等相關。

細菌與癌癥的相關性逐漸被科學家們發(fā)覺。今年4月份,在2016美國癌癥研究學會(AACR)學術年會上,紐約大學的研究人員報告稱,特定的口腔細菌可能會增加胰腺癌的風險,首次評估了口腔細菌和胰腺癌的關聯。此外,關于細菌與其他癌癥的關聯也紛紛有報道。

除了探索細菌等微生物與癌癥的關聯性,科學家們還將目標指向如何利用微生物來對抗癌癥。近日,PNAS和AEM雜志上報道了如何利用細菌以及病原菌分泌的毒素來對抗癌癥的研究。

AEM:益生菌有利于預防乳腺癌

6月24日,《AppliedandEnvironmentalMicrobiology》上的研究發(fā)現某些細菌促進乳腺癌的發(fā)生,而某些益生菌在健康的乳腺組織中含量更豐富,這些益生菌實際上可能保護女性免于癌癥的影響。研究人員認為該研究可能最終將引領使用益生菌來預防乳腺癌的浪潮。

研究人員對乳房腫瘤切除術或乳房切除術產生的58個乳房組織進行分析,其中13例為良性組織,45例為惡性組織,通過測序技術來鑒定這些組織中的細菌,并在體外培養(yǎng)以確定生物體的活性。

結果發(fā)現,患癌的乳腺組織中大腸桿菌(Escherichiacoli)和表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)含量升高,這些細菌已證實能誘導HeLa細胞中DNA雙鏈的斷裂。研究人員表示,“雙鏈斷裂是最不利的DNA損傷模式,通常由基因毒素、活性氧簇或電離輻射引起。而且雙鏈斷裂的修復機制非常容易出錯,這種錯誤可能導致癌癥的發(fā)生”。

相反,乳酸桿菌(Lactobacillus)和鏈球菌(Streptococcus)通常被認為是能促進健康的細菌,而且在健康乳房組織中含量更高,這意味著這些細菌可能與乳腺癌的低發(fā)生率有關。例如,嗜熱鏈球菌(Streptococcusthermophilus)可生產能中和活性氧的抗氧化劑,這對癌癥的預防起到一定的作用。

研究人員解釋,除了直接對抗癌癥,益生菌還可能通過增加豐度來將有害菌推向不利局勢,靶向細菌的抗生素或許能成為乳腺癌醫(yī)療管理的另一個選擇。此外研究人員還提醒,在任何情況下,人們都應該保持對機體細菌的檢查,因為它遍布身體的各個部位。

該研究的動機是增加關于母乳減少乳腺癌發(fā)生率的知識,由于母乳中含有益生菌,因而研究人員試圖了解這些益生菌在降低癌癥風險過程中是否發(fā)揮作用,或者其他類型細菌是否促進從未分泌乳汁的女性發(fā)展癌癥?

然而,研究人員認為沒有必要為此在哺乳期改善乳房組織的菌群,之前的研究已證實女性通過外部攝取的益生乳酸菌(probioticlactobacilli)可到達乳腺,再結合本次研究結果,一種疑問油然而生:女性,尤其是那些具有乳腺癌風險的女性可否通過服用益生菌乳酸桿菌來提高乳房益生菌的比例?到目前為止,研究人員尚未往該方向考慮,因為細菌和乳腺癌之間的關聯還需進一步探究。

PNAS:利用致命毒素來對付癌癥

繼AEM之后,PNAS上刊登了利用病原菌分泌的毒素來對抗癌癥的研究結果,美國國家衛(wèi)生研究院的研究人員描述了如何結合工程炭疽毒素蛋白和現有化療藥物來削減或消除腫瘤。

炭疽桿菌(Bacillusanthracis)是一種病原菌,可產生由三種蛋白質組成的毒素,這三種蛋白在獨立情況下是無毒的,但三者結合便形成了致命的毒素,可導致致命的炭疽病。由于這些蛋白質可被設計并用于抑制腫瘤的生長,因而成為了潛在的癌癥治療工具。然而,到目前為止,科學家們一直未確定炭疽毒素蛋白是如何控制腫瘤的生長。

在這項研究中,美國國立衛(wèi)生研究院的科學家們通過小鼠模型表明,炭疽毒素蛋白通過細胞表面受體CMG2與腫瘤內壁細胞結合,從而防止細胞再繁殖。由于該毒素不是靶向腫瘤本身,而是作用于滋養(yǎng)腫瘤的血管,因而研究人員認為該方法或許對多種腫瘤有效。

然而,由于免疫系統(tǒng)會產生中和炭疽毒素蛋白的抗體,這大大減弱了炭疽毒素蛋白的治療效果。為了解決這個問題,研究人員利用小鼠來探索化療藥物噴司他?。╬entostatin)和安道生(cyclophosphamide)能否阻斷免疫系統(tǒng)對付炭疽毒素蛋白而產生的抗體。

在該研究中,研究人員在小鼠體內接種腫瘤,并分組接受以下療法:生理鹽水(作為安慰劑)、炭疽毒素蛋白療法、化療藥物療法(噴司他丁+安道生)、毒素蛋白結合藥物療法(炭疽毒素蛋白+噴司他丁+安道生)。研究人員發(fā)現,4個療養(yǎng)周期(42天)后,接受毒素蛋白結合藥物療法的小鼠仍然活著,而接受其他療法的小鼠均因腫瘤的生長而死亡。此外,在第四輪治療結束后,研究人員并未在接受毒素蛋白結合藥物療法的小鼠體內檢測到中和抗體。

綜合以上結果,研究人員認為,炭疽毒素蛋白結合化療藥物治療具有持久性,抗腫瘤效果值得進一步探索。

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