威斯康星大学麦迪逊分校的研究揭示了微生物与结肠癌之间的新联系。研究人员发现，两种由微生物修饰的胆汁酸可能对结肠癌的风险产生相反的影响。
这项研究是由威斯康星大学麦迪逊分校的科学家们进行的，旨在更好地理解肠道微生物与人体之间的关系。这种关系主要围绕一种名为法尼醇X受体（FXR）的特定蛋白质展开，该蛋白质通过与胆汁酸的相互作用维持健康的肠道环境。FXR不仅控制肝脏中胆汁酸的生产，还能以不同的方式响应各种由微生物修饰的胆汁酸。
“一些微生物修饰的胆汁酸支持FXR的功能，而另一些则抑制其功能，”威斯康星大学药学院助理教授傅婷解释道。傅婷及其同事此前已确定该蛋白质是治疗炎症性肠病和结肠炎的潜在药物靶点，这两种疾病会增加患结肠癌的风险。
现在，由傅婷、药学教授姜姣阳和威斯康星大学医学院和公共卫生学院副教授德明·杜斯特领导的团队，发现了两种具有相反效果的微生物修饰胆汁酸，其中一种支持FXR的功能，另一种则抑制其功能。重要的是，这些胆汁酸对FXR的影响转化为它们对肿瘤生长的影响，但方向相反。支持FXR功能的胆汁酸减缓癌症的生长，而抑制FXR的胆汁酸则成为肿瘤生长的燃料。
研究人员在多种结肠癌小鼠模型以及从结肠癌患者衍生的类器官中验证了这些结果。这是首次将这些特定的微生物修饰胆汁酸与结直肠癌的发展或保护联系起来。研究团队的发现最近发表在《美国国家科学院院刊》上。这些结果为探索潜在的新癌症检测方法和创新治疗方法提供了路线图。
“理解这些复杂的机制是提高早期检测和开发针对结直肠癌的靶向疗法的重要一步，”威斯康星大学药学院博士后研究员董兴晨说，他是该论文的第一作者。“这项研究不仅加深了我们对肠道微生物群与癌症之间复杂关系的理解，还为可能惠及全球数百万人的医学进步开辟了新的途径。”
傅婷表示，这些胆汁酸在肠道肿瘤发展中的相反作用突显了我们肠道内微生物群落的复杂性。“我认为微生物能够以这种方式修饰胆汁酸并对我们的身体产生如此大的影响是非常令人着迷的，”她说。“我们体内的微生物比我们自己的细胞还要多，因此当它们的环境发生变化时，比如肿瘤的生长，一些有益的微生物会尝试帮助我们纠正这种情况。但这完全取决于它们所需的营养。”
这项研究得到了威斯康星大学麦迪逊分校启动基金（AAI3795, AAI3894）、威斯康星大学综合癌症中心启动支持（AAI5122）、威斯康星校友研究基金会秋季竞赛支持（AAL8735）、Badger Challenge奖（AAM7958）、PhRMA基金会教师启动资助（2024-FSGDS-1161699）、美国癌症协会教练对抗癌症博瑞安-杰伊·霍利迪家庭基金研究学者资助（RSG-23-1150338-01）、Margaret Q. Landenberger研究基金会（AAM7699）和NIH 1R37CA288447-01的资助。
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