微生物组、免疫与癌症相互作用的进展

Advances in the Microbiome, Immunity and Cancer interplay

微生物组与癌症免疫之间的复杂相互作用是一个快速发展的领域，有望彻底改变肿瘤学治疗策略（Shi等，2024）。这一动态研究领域表明，微生物组不仅是一个被动的存在，而是通过调节免疫反应、影响疾病进展（如结直肠癌（CRC）及其他恶性肿瘤）以及塑造治疗效果来发挥积极作用。

结直肠癌（CRC）是全球最常见的癌症之一，其传统治疗方案通常包括手术、化疗和放疗。近年来，这些方案因免疫检查点阻断剂（ICBs）的引入而得到增强，特别是在MSI-H/dMMR结直肠癌的管理中（Morgan等，2023）。这些进展凸显了微生物组在调节治疗反应中的关键作用。例如，越来越多的证据表明，特定的微生物群组成可以显著影响放疗和ICBs的毒性和疗效。研究人员正在探索粪便微生物移植（FMT）以减轻这些不良反应并改善治疗结果，这为CRC治疗方案提供了一种新方法。Van Dingenen等人撰写的综述文章总结了当前关于CRC治疗的临床前和临床数据，重点分析了肠道微生物组与放疗和免疫疗法毒性和疗效之间的相互作用，并探讨了将FMT纳入治疗方案的潜在益处（Frontiers | 剖析肠道微生物组和粪便微生物移植在结直肠癌放疗和免疫治疗中的作用）。

CRC患者的微生物群不仅在肿瘤组织（与周围健康黏膜相比）和粪便中发生显著变化，口腔微生物群的变化也得到了证实。Wang等人的研究聚焦于评估放疗后不同时间段肠黏膜中免疫球蛋白SIgA、炎症因子和淋巴细胞亚群的水平，旨在确定放疗后手术的最佳时机，并通过唾液微生物群的细菌16s rRNA高通量测序探索潜在的益生菌或免疫调节剂（Frontiers | 放疗损伤后肠道屏障功能的恢复及口腔微生物群的变化）。

此外，微生物组的作用不仅限于CRC，还扩展到其他癌症类型，如胃癌（GC）和乳腺癌。在胃癌中，孟德尔随机化研究指出了某些特定肠道微生物群可能影响癌症风险，为预防和治疗提供了新的途径（Zhang等，2024）。Li等人的分析确认了特定肠道微生物群分类与胃癌风险之间的负相关和正相关关系，并识别出多种与胃癌风险降低相关的血液代谢物。值得注意的是，脂蛋白颗粒中的脂质和磷脂被发现是某些肠道微生物群分类与胃癌风险之间关系的中介因素，适度的中介比例表明其间接影响（Frontiers | 探索血液代谢物在肠道微生物群与胃癌风险关系中的中介作用：一项孟德尔随机化研究）。在乳腺癌中，Zeber-Lubecka等人的研究表明，绝经状态可能影响微生物组特征，从而可能影响疾病结果和治疗反应（Frontiers | 乳腺癌而非绝经状态与肠道微生物群的小幅变化相关）。

幽门螺杆菌（Helicobacter pylori），一种与胃癌相关的细菌，也会影响胃外疾病，如结直肠癌（CRC）。幽门螺杆菌感染不仅改变了胃部微生物群落，还改变了远端大肠的微生物群落，从而改变肠道免疫和微生物组特征，可能促进结肠肿瘤的发展。Engelsberger等人的综述聚焦于幽门螺杆菌感染、肠道微生物群变化和肠道免疫之间的复杂相互作用，以及抗生素根除治疗对这些动态的影响（Frontiers | 幽门螺杆菌感染对肠道微生物群、免疫和结直肠癌风险的影响）。

在非小细胞肺癌（NSCLC）中，中医药（TCM）证候分类与微生物群谱型的结合为提高免疫疗法疗效开辟了新途径。这种方法展示了利用微生物组见解优化各种癌症类型治疗策略的潜力。Li等人的研究根据中医证候对晚期NSCLC患者进行分类，并使用PD-1抑制剂进行治疗，同时通过16S rRNA测序和流式细胞术分析治疗前后粪便和血液样本中的微生物变化和免疫细胞动态（Frontiers | 探索肠道微生物群与免疫检查点抑制剂在非小细胞肺癌治疗中的关系：从“肺与大肠相表里”理论获得的见解）。结果显示，具有脾肺气虚和气阴两虚证候的患者对免疫疗法的反应更好。Clostridia、Lachnospiraceae和Lachnospirales等菌株发生了显著的微生物变化。PD-L1表达阳性的患者表现出改善的免疫特征，包括CD3+%、CD4+%和CD4+/CD8+ T细胞比例增加以及抑制性细胞亚群减少。这些发现表明，特定微生物菌株可作为NSCLC治疗结果的生物标志物，而中医分类为预测和增强免疫疗法疗效提供了有价值的框架。

Wang等人的研究调查了肠道微生物组组成与胆管癌（BTC）之间的因果关系，旨在评估微生物组在早期BTC诊断中的实用性（Frontiers | 肠道微生物群与胆管癌之间的因果关系：全面双向孟德尔随机化分析）。该研究利用来自日本生物库（BBJ）数据库的数据（包括418例BTC病例和159,201名对照组）以及MiBioGen联盟的18,340名参与者的肠道微生物群数据，采用逆方差加权法（IVW）进行分析。某些微生物群成员（如链球菌科、韦荣氏菌科和Dorea）对BTC具有保护作用，而Lentisphaeria、Lachnospiraceae FCS020组和Victivallales则与BTC风险增加相关。反向因果分析显示，BTC与各种微生物群类型之间存在关联。这些发现表明，特定肠道微生物群与BTC风险之间存在有益或有害的因果关系，为开发针对BTC预防和改善患者预后的靶向治疗策略提供了潜在见解。

未来，癌症治疗中的微生物组研究可能会集中在整合多组学数据（基因组学、转录组学、代谢组学和免疫反应等）以更好地理解宿主与微生物组之间的相互作用。这可能导致更精确的预测治疗反应的生物标志物的开发以及更精准的治疗策略，这些策略通过特异性改变微生物组来改善患者预后。

随着我们继续解码微生物组与免疫系统在癌症背景下的复杂相互作用，越来越清楚的是，微生物组具有巨大的未开发治疗潜力。将微生物组调控整合到癌症治疗方案中为增强现有疗法的有效性并可能克服治疗耐药性提供了一条有希望的途径。未来十年的研究将是将这些概念从实验室转化为临床实践的关键，为面临癌症的患者带来新的希望。

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