中山大學(xué)在CANCER RESEARCH雜志上發(fā)表了題為"Porphyromonas gingivalis Promotes Colorectal Carcinoma by Activating the Hematopoietic NLRP3 Inflammasome"的文章。牙齦卟啉單胞菌通過激活造血NLRP3炎癥體促進(jìn)結(jié)直腸癌。攜帶原位腫瘤的NLRP3嵌合小鼠表明,NLRP3對(duì)牙齦假單胞菌致病的影響是由造血來源介導(dǎo)的。總體而言,本研究表明牙齦卟啉單胞菌通過激活造血性NLRP3炎癥小體促進(jìn)結(jié)直腸癌腫瘤的進(jìn)展。
圖片來源:http://cancerres.aacrjournals.org/content/canres/81/10/2745/F1.large.jpg.
腸道微生物區(qū)系動(dòng)態(tài)平衡在健康和疾病中起著重要作用。在人類中,疾病,特別是代謝綜合征和肥胖相關(guān)疾病、肝病、炎癥性腸病(Ibd)和結(jié)直腸癌可能源于人類腸道微生物區(qū)系的失調(diào)??谇焕镉幸粋€(gè)復(fù)雜的微生物群。消化道的下部每天被1000多種來自口腔的細(xì)菌"接種",一項(xiàng)研究報(bào)告說,在大約45%的受試者中,在口腔和糞便微生物區(qū)系中檢測(cè)到的微生物種類重疊。口腔微生物群近年來被認(rèn)為是影響腸道微生物群穩(wěn)態(tài)的重要因素。最近的研究表明,口腔細(xì)菌核梭桿菌通過多種可能的機(jī)制侵襲人的上皮細(xì)胞,促進(jìn)大腸腺瘤的發(fā)展。牙齦卟啉單胞菌(P.gingivalis)也是一種革蘭氏陰性口腔厭氧菌,與牙周炎的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。最近,血清抗牙齦卟啉單胞菌IgG抗體被發(fā)現(xiàn)與口腔消化系癌癥的總體死亡率有關(guān),據(jù)報(bào)道,大腸癌患者的糞便中富含卟啉單胞菌。此外,雷切爾和他的同事們還發(fā)現(xiàn),牙齦卟啉單胞菌與腫瘤共識(shí)分子亞型(CMS)有關(guān),CMS與結(jié)直腸癌密切相關(guān)。然而,關(guān)于牙齦假單胞菌促進(jìn)結(jié)直腸癌發(fā)生或發(fā)展的作用的證據(jù)還很缺乏。
病原體等外源物質(zhì)可以激活宿主的先天免疫反應(yīng);由此產(chǎn)生的信號(hào)可以引起嚴(yán)重的炎癥。天然免疫受體主要包括Toll樣受體(TLR)、視黃酸誘導(dǎo)基因I樣解旋酶(RIG-I樣解旋酶)和NLR蛋白。NLR參與了被稱為炎癥體的大型蛋白質(zhì)復(fù)合體的組裝,這些炎癥體參與了對(duì)病原體(如ASP)的先天免疫反應(yīng)。然而,這種監(jiān)控機(jī)制的反應(yīng)與TOP不同。不同細(xì)胞類型和不同疾病條件下的牙齦菌素。作者探索了這樣一個(gè)概念,即先天免疫機(jī)制的典型功能是檢測(cè)外來生物的病原體相關(guān)分子模式和其他部分,可能是由于牙齦假單胞菌的激活而導(dǎo)致小鼠結(jié)直腸癌的發(fā)生。
大腸癌患者糞便和組織中牙齦假單胞菌的含量高于腺瘤患者和健康對(duì)照組,癌組織中牙齦假單胞菌的含量高于癌旁正常組織
圖片來源:doi: 10.1158/0008-5472.CAN-20-3827
在這項(xiàng)研究中,作者發(fā)現(xiàn)口腔中的牙齦假單胞菌在組織和糞便樣本中富集,其豐度與結(jié)直腸癌患者的不良預(yù)后呈正相關(guān)。與此觀察一致的是,牙齦假單胞菌在三種不同的小鼠腫瘤模型中促進(jìn)了結(jié)直腸癌的發(fā)生和發(fā)展。結(jié)直腸癌微環(huán)境中含有髓系免疫細(xì)胞,免疫細(xì)胞限制核苷酸結(jié)合的寡聚化結(jié)構(gòu)域受體和含有3(NLRP3)結(jié)構(gòu)域的炎癥體的激活??傊@些數(shù)據(jù)表明,通過招募腫瘤浸潤(rùn)的髓樣細(xì)胞和激活NLRP3炎癥小體,牙齦假單胞菌產(chǎn)生了有利于結(jié)直腸腫瘤進(jìn)展的促炎微環(huán)境。
綜上所述,作者的研究結(jié)果表明,牙齦假單胞菌與人類結(jié)直腸癌的不良預(yù)后有關(guān),因?yàn)檫@種細(xì)菌在腫瘤組織中定植并變得豐富,導(dǎo)致免疫微環(huán)境中NLRP3炎癥體的激活,最終促進(jìn)結(jié)直腸癌的進(jìn)展。有針對(duì)性地減少口腔中的牙齦假單胞菌種群,其中牙齦假單胞菌組織最豐富,或在腸道內(nèi),可能是減少腫瘤發(fā)展和進(jìn)展的一種可行的方法。然而,這項(xiàng)研究也存在一些局限性。牙齦假單胞菌對(duì)腫瘤微環(huán)境內(nèi)遺傳和分子變化的影響尚無(wú)研究。未來的工作將探討牙齦假單胞菌是否可以通過直接與宿主癌細(xì)胞相互作用、分泌致癌毒力因子或產(chǎn)生致癌微生物代謝物來促進(jìn)結(jié)直腸癌;這些研究將更好地確定牙齦假單胞菌在結(jié)直腸癌發(fā)病機(jī)制中的作用。在廣泛的微生物環(huán)境中牙齦假單胞菌的作用還需要進(jìn)一步研究,以確認(rèn)牙齦假單胞菌在結(jié)直腸癌病因中的作用。(世聯(lián)博研(Bioexcellence) 世聯(lián)博研Bioexcellence)
小編推薦會(huì)議 2021年(第七屆) 腸道微生態(tài)與健康國(guó)際研討會(huì)
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