要理清癌症微生物组的复杂性

理解癌症和微生物之间的关系,可以改变我们的身体在未来疾病管理的方式。

的人类微生物群由数以万亿计的微生物生活在和我们的身体——包括皮肤、肠道和口腔。这些社区——bet188真人包括细菌、真核生物,病毒和古生菌——是极其多样化和人与人之间有着极大的差别。他们也不稳定,可以改变以应对环境因素,如饮食或药物。

“我们正在学习,有各种各样的微生物群对保持我们的健康很重要,”说斯蒂芬•罗宾逊,在英国诺里奇组长Quadram研究所。“和干扰,多样性可以有不利影响。”

快速的进步新一代测序技术使研究人员检查化妆品的人类微生物群在前所未有的细节和探索它对我们健康的影响。

“就像这“隐蔽的器官”,一直都存在,”说迈克尔•伯恩斯美国芝加哥洛约拉大学助理教授。“现在每个人都迫不及待来找出了它可以在发病机制中的作用,治疗和疾病的病因学他们感兴趣的。”

和癌症领域也不例外。近年来,有研究的微生物群之间的关系和发展的疾病或其对治疗的反应。作为一个潜在的修改的因素,本研究开放大量的新的癌症预防和治疗的机会。

生态教训

科赫法则发表于1890年,集黄金标准建立某种微生物是否会导致一个特定的疾病。与这种模式,更早期的研究在这一领域投入了相当多寻找致癌微生物。尽管如此,生物的数量,如幽门螺杆菌和人类乳头状瘤病毒(HPV)——导致癌症仍然很小。

“这种方法被证明是完全错误的,这是一个巨大的错误,”伯恩斯解释道。“这实际上是整个环境的微生物生态系统重要。”

负担得起的高通量DNA扩增和测序技术的可用性是为研究人员提供机会描述微生物和寻找不同类型和不同物种相对丰富的健康和疾病之间的状态。

“它可以让你有一个深看看,”罗宾逊说。“但这开辟了另一个雷区——你获得这么多的信息,这是具有挑战性的意义。”

虽然人类基因组包含约23000个基因,肠道微生物组在三百万个基因编码。研究之间的复杂关系成千上万的不同种类的微生物群和疾病状态需要一个生态镜头。结果,方法来估计微生物多样性 近年来迅速先进吗。

“生态学家多年来一直在做这种工作,”伯恩斯指出。“这只是生物医学科学家们正在重新发现这些社区动态的重要性。”

潜在的机制

领域快速发展,研究发现不同的微生物特征与不同癌症的发生和发展。也有越来越多的证据表明肠道微生物群和之间的联系有效性和副作用的化疗 。研究还表明,它可以调节宿主免疫应答反应癌症治疗肿瘤和影响力,特别是免疫疗法。

“我们只是初我们理解什么是健康的微生物群,探索如何平衡它的时候打扰,”罗宾逊说。“这是令人兴奋的,因为它是一个“黑盒”,仍然需要从基础科学的角度探索。”

有可能施加直接影响肿瘤细胞通过调节其内部迂曲或通过操纵免疫系统的间接影响。然而,到目前为止提出的机制是高度投机。

“你实际上处理是一个非常复杂的反馈系统的微生物对宿主造成的影响,和主机施加影响的微生物群,在某些情况下,出现错误,你最终得到的发病机理,”伯恩斯说。“要理清这巨大的蜘蛛网所有这些不同的东西是如何连接的是令人难以置信的复杂。”

焦点集中在肠道

肠道微生物群的最佳与癌症的关系。它的主要功能是塑造我们如何使用营养和产生大量代谢产物,很多将穿过肠和流通在整个身体,可能会影响细胞的功能。

“这些代谢物可以帮助推动癌症或保护我们,”罗宾逊说。“微生物群,干扰可能影响一个人的患该疾病的风险。”

以及测量肠道微生物,研究人员现在可以使用代谢组学来识别和量化代谢产品的微生物群提高理解其功能输出。

”字段是远离问“是谁有对看的他们能做什么?”罗宾逊解释道。“例如,虽然两人看起来非常不同的微生物群从物种的角度来看,他们可能实际上非常相似的代谢产物产生。”

最近的一项研究发现肠道细菌如何燃料前列腺癌的生长及其抗激素治疗通过提供一个刺激雄性激素的替代来源。

修改微生物群

尽管持续的挑战,诱人的潜在操作预防或治疗癌症的微生物群是持续动力。

“可能性包括益生菌治疗或粪便移植,试图重建在一个人的某种类型的正常微生物群,“热忱的烧伤。bet188真人

燃烧的实验室正在调查不同化合物的影响,如咖啡因、尼古丁、不同类型的纤维,化疗或其他药物——培养肠道微生物来自健康的捐赠者。虽然他承认的方法是简单的,例如,它不考虑的影响免疫系统或宿主反应,他希望将提供线索如何调节微生物群在有益的方面。

“我们可以看到某些药物或化合物可以改变的东西,”他说。“我们需要更多的了解,这样我们可以使用它来调整微生物群,推动它向一个方向或另一个。”

罗宾逊的团队正在调查抗生素如何扰乱微生物群以及如何可能影响乳腺癌的进展。他们的最终目标是建立一个生活biotherapeutic可以帮助平衡微生物群,以帮助改善病人预后,减少治疗的副作用。

“我们的动物研究表明,使用抗生素加速疾病进展,所以这不是一件好事,”他说。“我们现在招聘的人乳腺癌的早期阶段通过他们了解他们的微生物群变化治疗旅程。”

变革的潜力

发展更好的理解之间的关系微生物群和癌症将帮助医生个性化治疗,也可能导致方法修改微生物群,以改善病人的结果。

“我会感到惊讶如果常规微生物样本的收集和分析成为一个常规的一部分不在乎未来,“预测烧伤。

但现场仍处于初级阶段,知识之间的巨大差距,必须开启潜在的回报。

“我爱这个领域的工作,因为有这么多,我们仍然不知道,”伯恩斯说。现在“狂野西部的研究,我得到的一部分。”