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        腫瘤

        吃東西可以改變腸道-乳腺信號調節乳腺癌發生

        作者:佚名 來源:生物谷 日期:2021-06-17
        導讀

                 肥胖和不良飲食常常相伴而行,改變代謝信號,從而影響乳腺癌的風險和預后。作者最近證明了飲食模式調節了乳腺微生物區系的數量。一個重要且在很大程度上懸而未決的問題是,腸道和乳腺的微生物群是否介導了飲食對乳腺癌的影響。為了解決這一問題,作者在對照組或高脂飲食(HFD)的小鼠之間進行了糞便移植,并在化學致癌模型中記錄了乳腺腫瘤的結果。

        關鍵字:  乳腺 | 乳腺癌 | 腸道 

                肥胖和不良飲食常常相伴而行,改變代謝信號,從而影響乳腺癌的風險和預后。作者最近證明了飲食模式調節了乳腺微生物區系的數量。一個重要且在很大程度上懸而未決的問題是,腸道和乳腺的微生物群是否介導了飲食對乳腺癌的影響。為了解決這一問題,作者在對照組或高脂飲食(HFD)的小鼠之間進行了糞便移植,并在化學致癌模型中記錄了乳腺腫瘤的結果。HFD誘導的促腫瘤效應,可以通過移植HFD衍生的微生物群在喂食對照飼料的動物身上模擬。糞便移植改變了腸道和乳腺腫瘤微生物區系,表明腸道和乳腺微生物區系之間存在聯系。HFD增加了血清中細菌脂多糖(LPS)的水平,對照飲食來源的糞便移植降低了HFD喂養動物的LPS生物利用度。正常乳腺上皮的體外模型顯示,LPS破壞緊密連接(TJ)并損害上皮的通透性。在小鼠中,HFD或HFD動物的糞便移植減少了腸道和乳腺中TJ相關基因的表達。此外,用HFD衍生的微生物群感染乳腺癌細胞可促進增殖,暗示腫瘤相關細菌參與癌癥信號傳導。在一項對乳腺癌患者在初次腫瘤切除前服用魚油補充劑的雙盲安慰劑對照臨床試驗中,飲食干預調節了腫瘤和正常乳腺組織中的微生物區系。這項研究證明了腸道和乳房之間的聯系,這種聯系介導了飲食對癌癥的影響。

                乳腺癌是女性中最常見的癌癥,在美國,每年有超過28.1萬例新診斷病例,超過4.2萬名婦女死亡。幾項研究表明,在絕經后婦女中,肥胖與罹患乳腺癌的風險高達50%之間有很強的聯系。此外,一些研究報告稱,肥胖女性的乳腺癌死亡率高出三倍。據估計,如果女性不超重,多達十分之三的乳腺癌是可以預防的,這表明體重在乳腺癌的病因中起著至關重要的作用。

                一些研究強調了腸道微生物群在肥胖中的關鍵作用。易患肥胖癥的小鼠有兩個主要的類桿菌:類桿菌和小白鼠的比例發生變化,這轉化為從難以消化的飲食產品中獲取能量的能力增強,更高的脂多糖(LPS)生物利用度,以及促進慢性低度炎癥。此外,老鼠在肥胖誘導飲食(OID)中消耗的脂肪類型會影響它們的腸道菌群。在人類肥胖中,細菌多樣性減少與肥胖有關。腸道微生物群是影響疾病發展的關鍵變量。腸道微生物群失調與許多其他不良健康后果有關,包括癌癥、糖尿病(1型和2型)、哮喘、過敏和炎癥性腸道疾病。

                越來越多的證據表明,腸道微生物群與各種癌癥的發展和復發有關,包括結腸癌、肝癌、肺癌、胃癌和皮膚癌。雖然到目前為止,大多數研究都探索了腸道微生物群在腸道疾病中的作用,但與乳腺癌有關的腸道微生物群的初步研究正在出現。在臨床前研究中,致病性的肝螺桿菌感染促進了雌性C57BL/6 APCmin/+小鼠乳腺癌的發生,依賴于完整免疫的促炎性腫瘤壞死因子TNF-α。在臨床研究中,與對照組相比,絕經后乳腺癌患者的糞便微生物多樣性降低,這支持了微生物群在乳腺癌中的作用。在口服唾液乳桿菌的臨床試驗中發現了腸道微生物組影響乳房健康的額外證據。乳酸菌治療降低哺乳期乳腺炎的發病率和嚴重程度。此外,最近的臨床研究已經注意到,乳腺癌患者的糞便微生物區系發生了變化,表現出生活質量的副作用;與沒有疲勞感的乳腺癌患者相比,嚴重的乳腺癌相關疲勞與糞便類桿菌和瘤胃球菌的豐度增加相關。

                也有證據表明存在乳腺和腫瘤特異性微生物群。人類乳房組織樣本顯示類桿菌與非細菌的比率較低,與肥胖者的腸道比率相似。作者在一個非人類靈長類動物模型中證明了飲食模式會影響正常的乳腺微生物群;與西方飲食喂養的猴子相比,食用地中海飲食導致乳酸菌豐度增加10倍。乳房囊液的吸出物中存在膽鹽(來源于腸道),這進一步證明了可能影響乳房健康的乳膠信號軸。在人類乳腺癌的臨床研究中,有乳腺癌病史的婦女的乳頭抽吸物中有大量澤瀉屬微生物。此外,從良性或惡性乳腺腫瘤婦女身上獲得的乳腺組織顯示,惡性乳腺疾病患者的乳腺組織中乳桿菌豐度降低。最近,在乳腺癌組織中觀察到產腸毒素脆弱類桿菌增多,脆弱類桿菌毒素引起乳腺上皮增生。腸道和乳房產腸毒素脆弱芽孢桿菌(但不是非產毒脆弱芽孢桿菌)均能促進三陰性乳腺癌小鼠的乳腺腫瘤生長和轉移潛能,這進一步證明了腸-乳腺信號軸的存在。這些數據表明乳腺微生物區系對乳腺癌的影響。作者最近證實,全身新輔助化療與乳腺腫瘤假單胞菌豐度增加有關。在乳腺癌細胞中加入銅綠假單胞菌條件培養基可增強化療反應。這些數據表明,腫瘤相關細菌分泌的生物活性物質可以直接影響乳腺癌的發生和治療效果。總之,有證據表明,微生物組在調節乳腺癌風險和乳腺癌預后方面發揮著重要作用。然而,將微生物群與飲食對乳腺癌風險的影響聯系起來的機制在很大程度上是未知的。

                在目前的研究中,作者發現,在糞便移植模型中,用高脂飲食(Hfd)衍生的微生物群補充對照飲食喂養的小鼠會增加患乳腺癌的風險。此外,糞便移植改變了腸道和乳腺腫瘤微生物區系的數量,表明乳腺和腫瘤微生物區系在促進腫瘤發生中起著關鍵作用。抗生素的使用減少了乳腺癌的發生。在注射到乳腺組織之前將4T1乳腺癌細胞與HFD來源的微生物群共培養,或用LPS治療荷瘤小鼠,這在未處理或4T1與對照飲食來源的微生物群共同培養的小鼠中沒有觀察到。此外,在一項調查乳腺癌患者口服魚油補充劑的雙盲安慰劑對照臨床試驗中,腫瘤切除手術前食用魚油約四周,顯著改善了腫瘤周圍乳腺和乳腺腫瘤的微生物區系,表明口服干預措施可以改變乳腺腫瘤的微生物區系。

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