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来自研究机构

“肠道细菌”可以驱动前列腺癌的生长和治疗耐药性

研究揭示了微生物组促进前列腺癌进展的机制

日期:
2021年10月7日
来源:
癌症研究所
简介:
一项新的研究表明,常见的肠道细菌可以成为“激素工厂”,助长前列腺癌并使其对治疗产生抗药性。科学家揭示了肠道细菌是如何通过提供促进生长的雄激素或男性激素的替代来源,促进晚期前列腺癌的进展及其对激素治疗的抵抗力。这一发现一旦在临床得到进一步验证,将为通过控制微生物群治疗前列腺癌提供新的机会。
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完整的故事

一项新的研究发现,常见的肠道细菌可以促进前列腺癌的生长,并使它们逃避治疗的影响。

科学家揭示了肠道细菌是如何通过提供促进生长的雄激素或男性激素的替代来源,促进晚期前列腺癌的进展及其对激素治疗的抵抗力。

激素疗法是晚期前列腺癌的标准治疗方法,通过降低雄激素水平发挥作用。但研究人员发现,患者体内雄激素水平低会促使肠道细菌扩张,而肠道细菌可以成为维持前列腺癌生长的激素工厂。

科学家鉴定出的细菌“指纹”可能有助于挑选出对治疗产生耐药性的高风险患者,这些患者可以从操纵他们的“微生物群”的策略中受益。例如,男性可以接受粪便移植或饮用富含有益细菌的酸奶饮料。

来自伦敦癌症研究所、瑞士贝林佐纳肿瘤研究所和瑞士联邦理工学院的一组科学家使用小鼠和患者样本来研究肠道细菌在前列腺癌生长和进展中的作用。

这一发现一旦在临床得到进一步验证,将为通过控制微生物群治疗前列腺癌提供新的机会。

这项研究发表在杂志上科学这项研究由前列腺癌基金会、胡子月、英国前列腺癌协会、英国癌症研究协会和约翰·布莱克慈善基金会资助。

肠道细菌是我们微生物群的一部分,通常对人类很有价值。然而,癌症和其他疾病会破坏这种互利的平衡——例如,它们会促进肠道细菌的扩张,并促使它们释放毒素或其他影响癌细胞的分子。

考虑到这些“肠道细菌”在癌症中的作用,研究人员研究了前列腺癌患者的肠道细菌是否也会改变患者的激素代谢,从而影响癌症的生长。

科学家们发现,清除患有前列腺癌的老鼠体内的所有肠道细菌,可以减缓肿瘤的生长,延缓激素耐药性的出现。

他们还发现,将患有激素抵抗性前列腺癌的老鼠的粪便移植到雄激素水平较低、尚未产生耐药性的老鼠身上,会促进肿瘤的生长。

研究人员在老鼠身上证明,肠道细菌能够从前体分子中产生雄激素。

为了将研究结果应用于人类,研究人员分析了在皇家马斯登NHS基金会信托基金接受治疗的患者的肠道细菌。他们研究了两组不同的患者——19名前列腺癌患者对激素治疗仍有反应,55名晚期激素抵抗性前列腺癌患者。

将患有激素抵抗性前列腺癌的前列腺癌患者的粪便移植到癌症没有抵抗性的小鼠体内,促进了肿瘤的生长和激素抵抗。

科学家们还分析了前列腺癌患者粪便中的微生物遗传物质,发现了一种特殊的细菌瘤胃球菌属——这可能在耐药性的发展中起着重要作用。相反,细菌普氏菌stercorea与良好的临床结果相关。

研究人员培育了一种叫做类器官的微型肿瘤,这种肿瘤来自前列腺癌患者,具有不同的肠道细菌,并试图在实验室中治疗它们。这有助于他们识别与前列腺癌结果相关的有利和不利的细菌“指纹”,这可以帮助确定可以从操纵微生物组的策略中受益的男性。

该研究的作者、伦敦癌症研究所实验癌症医学教授、皇家马斯登NHS基金会信托基金的医学肿瘤学顾问Johann de Bono教授说:

“我们的研究结果表明,前列腺癌的激素治疗可以触发'肠道细菌'开始产生雄激素。这些雄激素可以维持前列腺癌的生长,并导致对激素治疗的抵抗,从而恶化男性的生存结果。

“令人兴奋的是,我们的研究已经确定了肠道细菌的特殊特征,这可能表明一些患有前列腺癌的男性更有可能对激素治疗产生耐药性。”下一步将是进一步探索我们如何将这些特征应用于患者,目的是设计测试来挑选那些将从粪便移植、抗生素治疗和其他策略中受益的男性,以控制微生物组。从长远来看,我们的目标是生产一种富含有益细菌的‘酸奶’,以防止对治疗产生耐药性。”

伦敦癌症研究所首席执行官克里斯蒂安·赫林教授说:

“肠道微生物群对癌症的影响是一个迷人的科学新领域,我们才刚刚开始了解。这些令人兴奋的发现首次揭示了肠道微生物群驱动前列腺癌生长和对激素治疗产生耐药性的机制。

“了解肠道中常见的‘好’细菌——对保持我们的健康起着至关重要的作用——如何干扰前列腺癌患者的激素代谢,可以帮助我们制定新的治疗策略。”我期待着这项研究进入临床,并希望操纵微生物组的策略能对患者产生真正的影响。”

肿瘤学研究所(IOR)分子肿瘤学主任、意大利Svizzera大学(USI)、帕多瓦大学和瑞士联邦理工学院(ETH)教授Andrea Alimonti教授说:

“我们的发现为辅助治疗策略铺平了道路,通过微生物群的操纵,抵消产生雄激素的细菌物种的扩张。”

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故事来源:

材料所提供的癌症研究所注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. Nicolò Pernigoni等。共生菌通过雄激素生物合成促进前列腺癌内分泌抵抗科学, 2021 doi:10.1126 / science.abf8403

引用此页

癌症研究所。“‘肠道细菌’可以推动前列腺癌的生长和治疗耐药性:研究揭示了微生物群促进前列腺癌进展的机制。”《科学日报》。《科学日报》,2021年10月7日。< www.koonmotors.com/releases/2021/10/211007145906.htm >。
癌症研究所。(2021年10月7日).“肠道细菌”可以驱动前列腺癌的生长和治疗耐药性:研究揭示了微生物组促进前列腺癌进展的机制。《科学日报》。2023年6月20日检索自www.koonmotors.com/releases/2021/10/211007145906.htm
癌症研究所。“‘肠道细菌’可以推动前列腺癌的生长和治疗耐药性:研究揭示了微生物群促进前列腺癌进展的机制。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2021/10/211007145906.htm(2023年6月20日访问)。

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