上海
題圖 | Pixabay
撰文 | 宋文法
腸道菌群是人體不可分割的組成部分，與宿主的健康密切相關(guān)。大量研究顯示，腸道菌群可調(diào)控腫瘤的發(fā)生發(fā)展，同時決定化療、放療、免疫檢查點抑制劑的療效。因此，可以通過富集特定菌種來抑制腫瘤生長。然而，尚不清楚菌群發(fā)揮抗癌作用的分子機制。
2026年7月14日，美國西達賽奈醫(yī)療中心研究團隊在"Cell Reports Medicine"期刊上發(fā)表了一篇題為" Tryptophan degradation by intestinal Bacteroides induces anti-tumor immunity and limits melanoma growth "的研究論文。
研究顯示，人單形擬桿菌/鼠擬桿菌可通過分解色氨酸產(chǎn)生吲哚類物質(zhì)，從而激活抗腫瘤免疫，顯著抑制多種腫瘤生長，包括結(jié)直腸癌、胰腺癌、乳腺癌、黑色素瘤，或具有廣譜抗癌潛力。此外，直接口服補充吲哚類物質(zhì)也能誘導(dǎo)抗腫瘤免疫反應(yīng)，抑制腫瘤進展。
對人類黑色素瘤患者分析發(fā)現(xiàn)，對免疫檢查點阻斷療法（ICB）有反應(yīng)的患者，其糞便中該菌群關(guān)鍵基因豐度顯著更高，為腸道菌群用于癌癥治療、免疫增效提供了理論基礎(chǔ)。
圖源：參考文獻
此前，研究團隊在缺失RNF5基因的小鼠腸道中發(fā)現(xiàn)11種具備抗腫瘤潛力的腸菌，尤其是鼠擬桿菌（Bacteroides rodentium），其人類對應(yīng)腸菌是單形擬桿菌（Bacteroides uniformis）。
在這項最新研究中，研究團隊首先發(fā)現(xiàn)，人單形擬桿菌/鼠擬桿菌均具有顯著的抗腫瘤效果，在無菌小鼠或具有復(fù)雜腸道菌群的小鼠中，定植鼠擬桿菌能夠有效抑制黑色素瘤的生長，激活抗腫瘤免疫。
重要的是，抗癌作用不僅限于黑色素瘤，在結(jié)直腸癌、胰腺癌和乳腺癌模型中同樣有效，提示可能具有廣譜抗癌潛力。
進一步機制分析發(fā)現(xiàn)，人單形擬桿菌/鼠擬桿菌通過關(guān)鍵代謝酶色氨酸酶A（TnaA）和芳香族氨基轉(zhuǎn)移酶（ArAT），協(xié)同分解腸道色氨酸，產(chǎn)生吲哚類代謝物，吲哚促進CD8+ T細胞、NK細胞和樹突狀細胞浸潤腫瘤，并下調(diào)血清中G-CSF和CXCL1等免疫抑制因子，從而激活抗腫瘤免疫。
功能實驗證實，敲除人單形擬桿菌TnaA基因后，菌株徹底喪失分解色氨酸的能力，也無法抑制黑色素瘤生長，這直接證明分解色氨酸是抗腫瘤的關(guān)鍵。
此外，直接口服補充吲哚類代謝物，也能激活小鼠抗腫瘤免疫反應(yīng)，抑制黑色素瘤進展，重現(xiàn)擬桿菌的抗腫瘤效果。
圖源：參考文獻
最后，研究團隊還分析了人類臨床數(shù)據(jù)，對免疫檢查點阻斷療法（ICB）有反應(yīng)的黑色素瘤患者，其糞便中ArAT和TnaA基因的豐度顯著更高，此外，在腸道菌群狀態(tài)更健康的患者中，TnaA的水平也更高。
TCGA數(shù)據(jù)庫分析顯示，體內(nèi)攜帶單形擬桿菌的實體瘤患者，無病生存期顯著更長，復(fù)發(fā)風(fēng)險更低。
研究團隊指出，這項研究不僅發(fā)現(xiàn)了一類能激活抗癌免疫的腸細和代謝物，還完整建立了腸菌調(diào)控抗腫瘤免疫軸，以及打通了動物實驗與臨床患者證據(jù)，為開發(fā)基于腸菌的腫瘤治療策略提供了理論基礎(chǔ)。
綜上，結(jié)果表明，腸道特定擬桿菌屬可通過分解色氨酸，產(chǎn)生吲哚類物質(zhì)，激活抗癌免疫，從而抑制多種腫瘤生長，作為低成本、可口服、廣譜抑癌的菌群通路，擬桿菌-吲哚類物質(zhì)有望成為下一代腫瘤免疫治療的核心靶點。
參考文獻：
https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2026.102921
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