口腔細菌如何使結腸直腸癌更具侵襲性?

科學家已經確定了口腔細菌加速結腸直腸癌生長的分子機制。

測試表明，大約三分之一的結腸直腸癌患者也有這種名為核酸桿菌的細菌。他們的癌症也更有侵襲性，但直到最近的研究才弄清楚原因。

一篇發表在《EMBO》雜誌上的論文揭示了微生物是如何促進癌細胞生長而非非癌細胞生長的。

來自紐約市哥倫比亞大學的研究人員說，這些發現應該有助於闡明為什麼有些結腸直腸癌比其他癌症發展得快得多。

研究小組還發現了一種蛋白質，這種蛋白質可能成為檢測惡性腫瘤的基礎，並可能為結腸直腸癌和其他癌症提供新的治療方法。

結直腸癌及其發展

根據美國癌症協會(American Cancer Society)的數據，在美國，大約每22名男性中就有1名，每24名女性中就有1名會在人生的某個階段被診斷出患有結腸直腸癌。

2016年初，美國大約有150萬人有結腸直腸癌病史，其中一些人沒有癌症。

結腸直腸癌是由結腸或直腸(消化道或胃腸道的最後一部分)中不受控制的異常細胞的生長和存活引起的。

結腸通過胃和小腸吸收食物殘渣中的水分和營養。然後將剩餘的排泄物送入直腸，直腸將其儲存起來，準備通過肛門排出。

結腸直腸癌最常見的癌前階段是息肉，這是一種生長在結腸和直腸周圍組織中的腫瘤。息肉生長非常緩慢，有時需要20年的時間。

大多數息肉是由構成腺體的細胞形成的，這些腺體在結腸和直腸中產生潤滑粘液。因此，它們被稱為腺瘤性息肉，或腺瘤。

腺瘤很常見，大約33% - 50%的人至少會得一種腺瘤。然而，儘管它們都有可能癌變，但只有不到10%的腫瘤具有侵襲性。

口腔細菌在結腸直腸癌中起作用

一段時間以來，科學家們已經知道，導致結直腸癌腺癌的異常細胞是由於隨著時間的推移，基因突變而形成的。

然而，最近，他們越來越多地觀察到，常發生在蛀牙中的F.核狀體也起著重要作用。

「突變，」資深研究作者、口腔醫學院微生物科學教授Yiping W. Han說，「只是故事的一部分。」

「包括微生物在內的其他因素也會發揮作用，」她補充說。

在之前的研究中，韓教授和她的團隊發現，F. nucleatum產生的FadA adhesin分子會在結腸細胞中引發一系列分子事件，科學家已經將這些事件與一些癌症聯繫起來。

這項研究還表明，這種蛋白質只對結腸癌細胞有這種作用，而對健康的結腸細胞卻沒有這種作用。

為什麼細菌只作用於癌細胞

韓教授說，最近這項研究的目標是「找出為什麼F.核狀體似乎只與癌細胞相互作用。」

研究人員通過研究培養的非癌細胞開始了這項新工作。他們發現這些細胞不會產生促進癌細胞生長的蛋白Annexin A1。

在細胞培養和小鼠身上進行的進一步測試顯示，阻斷這種蛋白質可以阻止F.核狀體附著在癌細胞上，從而阻止癌細胞快速生長。

另一組測試也顯示，這種微生物會刺激癌細胞產生更多的Annexin A1，從而吸引更多的F.核狀體。

韓教授解釋說:「我們發現了一個正反饋迴路，它會惡化癌症的進展。」癌細胞產生Annexin A1，然後吸引F.核狀體，其作用是刺激它們產生更多的蛋白質。

「我們提出了一個雙重打擊模型，其中基因突變是第一個打擊。F. nucleatum是第二次攻擊，加速了癌症信號通路，加速了腫瘤的生長。

韓一平教授

該研究小組在國家資料庫中搜索了466人的原發性結腸癌的分子細節記錄。研究人員發現，無論他們的性別、年齡、癌症等級和分期如何，那些具有較高水平的Annexin A1的人的情況更糟。

該小組打算探索如何使用Annexin A1作為識別侵襲性結腸直腸癌的標誌物。對於針對這種蛋白質的結腸直腸癌和其他癌症，也可能有新的治療方法。

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