近年來，微生物在疾病治療領(lǐng)域的研究逐漸興起，5月13日，美國白宮宣布啟動“國家微生物組計劃”，再次將微生物研究推向高潮。微生物與人體健康息息相關(guān)，影響著營養(yǎng)代謝、免疫防御等眾多生理過程，同時研究發(fā)現(xiàn)微生物與精神分裂、帕金森、結(jié)腸炎、癌癥等相關(guān)。

細(xì)菌與癌癥的相關(guān)性逐漸被科學(xué)家們發(fā)覺。今年4月份，在2016美國癌癥研究學(xué)會（AACR）學(xué)術(shù)年會上，紐約大學(xué)的研究人員報告稱，特定的口腔細(xì)菌可能會增加胰腺癌的風(fēng)險，首次評估了口腔細(xì)菌和胰腺癌的關(guān)聯(lián)。此外，關(guān)于細(xì)菌與其他癌癥的關(guān)聯(lián)也紛紛有報道。

除了探索細(xì)菌等微生物與癌癥的關(guān)聯(lián)性，科學(xué)家們還將目標(biāo)指向如何利用微生物來對抗癌癥。近日，PNAS和AEM雜志上報道了如何利用細(xì)菌以及病原菌分泌的毒素來對抗癌癥的研究。

AEM：益生菌有利于預(yù)防乳腺癌

6月24日，《AppliedandEnvironmentalMicrobiology》上的研究發(fā)現(xiàn)某些細(xì)菌促進(jìn)乳腺癌的發(fā)生，而某些益生菌在健康的乳腺組織中含量更豐富，這些益生菌實際上可能保護(hù)女性免于癌癥的影響。研究人員認(rèn)為該研究可能最終將引領(lǐng)使用益生菌來預(yù)防乳腺癌的浪潮。

研究人員對乳房腫瘤切除術(shù)或乳房切除術(shù)產(chǎn)生的58個乳房組織進(jìn)行分析，其中13例為良性組織，45例為惡性組織，通過測序技術(shù)來鑒定這些組織中的細(xì)菌，并在體外培養(yǎng)以確定生物體的活性。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，患癌的乳腺組織中大腸桿菌（Escherichiacoli）和表皮葡萄球菌（Staphylococcusepidermidis）含量升高，這些細(xì)菌已證實能誘導(dǎo)HeLa細(xì)胞中DNA雙鏈的斷裂。研究人員表示，“雙鏈斷裂是最不利的DNA損傷模式，通常由基因毒素、活性氧簇或電離輻射引起。而且雙鏈斷裂的修復(fù)機(jī)制非常容易出錯，這種錯誤可能導(dǎo)致癌癥的發(fā)生”。

相反，乳酸桿菌（Lactobacillus）和鏈球菌（Streptococcus）通常被認(rèn)為是能促進(jìn)健康的細(xì)菌，而且在健康乳房組織中含量更高，這意味著這些細(xì)菌可能與乳腺癌的低發(fā)生率有關(guān)。例如，嗜熱鏈球菌（Streptococcusthermophilus）可生產(chǎn)能中和活性氧的抗氧化劑，這對癌癥的預(yù)防起到一定的作用。

研究人員解釋，除了直接對抗癌癥，益生菌還可能通過增加豐度來將有害菌推向不利局勢，靶向細(xì)菌的抗生素或許能成為乳腺癌醫(yī)療管理的另一個選擇。此外研究人員還提醒，在任何情況下，人們都應(yīng)該保持對機(jī)體細(xì)菌的檢查，因為它遍布身體的各個部位。

該研究的動機(jī)是增加關(guān)于母乳減少乳腺癌發(fā)生率的知識，由于母乳中含有益生菌，因而研究人員試圖了解這些益生菌在降低癌癥風(fēng)險過程中是否發(fā)揮作用，或者其他類型細(xì)菌是否促進(jìn)從未分泌乳汁的女性發(fā)展癌癥？

然而，研究人員認(rèn)為沒有必要為此在哺乳期改善乳房組織的菌群，之前的研究已證實女性通過外部攝取的益生乳酸菌（probioticlactobacilli）可到達(dá)乳腺，再結(jié)合本次研究結(jié)果，一種疑問油然而生：女性，尤其是那些具有乳腺癌風(fēng)險的女性可否通過服用益生菌乳酸桿菌來提高乳房益生菌的比例？到目前為止，研究人員尚未往該方向考慮，因為細(xì)菌和乳腺癌之間的關(guān)聯(lián)還需進(jìn)一步探究。

PNAS：利用致命毒素來對付癌癥

繼AEM之后，PNAS上刊登了利用病原菌分泌的毒素來對抗癌癥的研究結(jié)果，美國國家衛(wèi)生研究院的研究人員描述了如何結(jié)合工程炭疽毒素蛋白和現(xiàn)有化療藥物來削減或消除腫瘤。

炭疽桿菌（Bacillusanthracis）是一種病原菌，可產(chǎn)生由三種蛋白質(zhì)組成的毒素，這三種蛋白在獨立情況下是無毒的，但三者結(jié)合便形成了致命的毒素，可導(dǎo)致致命的炭疽病。由于這些蛋白質(zhì)可被設(shè)計并用于抑制腫瘤的生長，因而成為了潛在的癌癥治療工具。然而，到目前為止，科學(xué)家們一直未確定炭疽毒素蛋白是如何控制腫瘤的生長。

在這項研究中，美國國立衛(wèi)生研究院的科學(xué)家們通過小鼠模型表明，炭疽毒素蛋白通過細(xì)胞表面受體CMG2與腫瘤內(nèi)壁細(xì)胞結(jié)合，從而防止細(xì)胞再繁殖。由于該毒素不是靶向腫瘤本身，而是作用于滋養(yǎng)腫瘤的血管，因而研究人員認(rèn)為該方法或許對多種腫瘤有效。

然而，由于免疫系統(tǒng)會產(chǎn)生中和炭疽毒素蛋白的抗體，這大大減弱了炭疽毒素蛋白的治療效果。為了解決這個問題，研究人員利用小鼠來探索化療藥物噴司他丁（pentostatin）和安道生（cyclophosphamide）能否阻斷免疫系統(tǒng)對付炭疽毒素蛋白而產(chǎn)生的抗體。

在該研究中，研究人員在小鼠體內(nèi)接種腫瘤，并分組接受以下療法：生理鹽水（作為安慰劑）、炭疽毒素蛋白療法、化療藥物療法（噴司他丁+安道生）、毒素蛋白結(jié)合藥物療法（炭疽毒素蛋白+噴司他丁+安道生）。研究人員發(fā)現(xiàn)，4個療養(yǎng)周期（42天）后，接受毒素蛋白結(jié)合藥物療法的小鼠仍然活著，而接受其他療法的小鼠均因腫瘤的生長而死亡。此外，在第四輪治療結(jié)束后，研究人員并未在接受毒素蛋白結(jié)合藥物療法的小鼠體內(nèi)檢測到中和抗體。

綜合以上結(jié)果，研究人員認(rèn)為，炭疽毒素蛋白結(jié)合化療藥物治療具有持久性，抗腫瘤效果值得進(jìn)一步探索。