人体携带有数以万亿计的微生物|从癌症的特征出发，深度解读微生物是如何促进癌症发生的( 四 ) 人体携带有数以万亿计的微生

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5、基因组不稳定性和突变
癌症的许多特征是通过肿瘤细胞基因组的改变和突变而获得的，这些改变和突变使肿瘤细胞具有生长和生存的优势。一些肠道微生物可能诱发DNA突变。
产毒素的大肠杆菌所表达的基因毒素colibactin在人类结直肠癌组织中富集，它可以增加小鼠的肿瘤发生。遇到这种大肠杆菌毒素的上皮细胞会发生DNA双链断裂，它们使DNA烷基化形成加合物，从而导致结肠上皮细胞DNA损伤。
另一种破坏DNA而被认为与癌症发生有关的细菌毒素是细胞致死膨胀毒素（CDT），它由变形菌门细菌产生，可诱导细胞中的DNA损伤和激活DNA损伤反应。
除了与细菌产物的相互作用外，一些微生物还可以通过促进炎症和促氧化的微环境诱导DNA损伤。
例如，幽门螺旋杆菌可以诱导一种慢性炎症状态，增加活性氧的产生，导致DNA链断裂和基因组不稳定。产肠毒素脆弱拟杆菌会诱导结肠上皮表达精胺氧化酶，这是一种产生损伤DNA的过氧化物的酶。抑制精胺氧化酶可以防止产肠毒素脆弱拟杆菌诱导的DNA损伤，降低其诱导的炎症和肿瘤发生。粪肠球菌可以通过与巨噬细胞相互作用产生超氧化物，诱导上皮细胞产生活性氧，从而促进结肠上皮细胞的DNA双链断裂和染色体不稳定性，从而增加肿瘤发生的风险。
因此，细菌产生或诱导产生的一些代谢物可能促进DNA损伤和突变，这有助于促进癌变和激发癌症的其它特征。
6、癌症的其它特征
除了前面讨论的这五个特征以外，癌症还有其它一些特征，包括逃避生长抑制、激活侵袭和转移、实现复制永生、诱导血管生成和抵抗细胞死亡。这些特征被癌细胞利用来避免被身体抑制和破坏，同时促进自身的扩散和生存。
上皮-间充质转化在结直肠癌的侵袭和转移中发挥关键作用。在上皮-间充质转化过程中，细胞失去了上皮细胞的特征，而获得间充质细胞的特征，比如细胞黏附性降低、抑癌基因表达减少，更具流动性，并可能在整个机体内移动。肠道微生物可以通过多种信号通路诱导上皮细胞向间充质细胞的转化，从而增加肿瘤的侵袭和转移。
微生物群落也可以通过影响组织重塑和黏膜免疫来调节局部肿瘤微环境，从而影响肿瘤的发生。血管生成是肿瘤发生过程中组织重建的一个方面，它使足够的血液流动成为肿瘤持续和增殖的必要条件。虽然尚未有报道细菌和肿瘤相关血管生成之间的直接联系，但是肠道内血管系统的正常发育依赖于肠道菌群。在正常发育和稳态条件下，肠道菌群会通过Toll样受体和NOD样受体信号通路促进血管生成反应。早期的观察发现，无菌小鼠的小肠绒毛中毛细血管的发育较少。革兰氏阴性细菌的细胞壁成分脂多糖可以通过刺激内皮细胞产生血管内皮生长因子，从而促进血管生成和转移。一种叫做解没食子酸链球菌的细菌细胞壁提取物可以诱导IL-8的表达，促进血管生成。

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总结
我们知道，癌细胞几乎肆虐人体的每一个部位，我们在癌细胞的肆虐下往往变得不堪一击。癌细胞本身并非外来入侵者，而是人体原有的细胞。正常细胞在癌变过程中会获得很多特征，包括维持增殖信号、逃避生长抑制、抵抗细胞死亡、实现复制永生、诱导血管生成、激活侵袭和转移、避免免疫破坏等等，这似乎给它们赋予了一个强大的“武器” ，让它们在人体内所向披靡。