设为首页 | 加入收藏
| 欢迎光临本站!

消化内镜学分会官方网站

当前位置:新闻中心 > 医学新闻

Cell:改变肠道菌群 预防结肠癌

发布日期:2015-6-26 13:41:59 文章来源:医学论坛网 作者次数:985

     

    近日,来自美国St.Jude儿童医院的科学家们发现一种表达于免疫系统的基因在决定结肠癌侵袭性方面发挥着重要作用。他们发现这种叫作AIM2的基因发生缺失会导致小肠细胞增殖失控,同时,研究人员还发现AIM2能够影响肠道菌群,在肠道中增加"好"细菌的数量可能对于预防结肠癌的发生具有重要意义。最近,这一研究的相关研究成果发表在国际学术期刊cell上,这些发现将在结肠癌的预防,诊断和治疗方面发挥重要作用。

    许多研究已经证明AIM2基因突变在结肠癌病人中比较常见,但一直以来人们只知道AIM2在免疫系统中具有重要作用,它能够感知细菌和病毒入侵,帮助免疫系统对抗细菌和病毒感染,AIM2在肿瘤发生中的机制问题一直没有得到很好的了解。

    在该项研究中,研究人员利用化合物处理小鼠模拟结肠癌的发生,在这一过程中,他们发现AIM2功能活性明显下降,这一点也得到了结肠癌病人结果的支持。他们还发现利用遗传学方法降低AIM2功能,再结合化合物处理,会产生更多的肠道肿瘤。研究人员的研究结果还发现,AIM2除了发挥免疫学功能,还能够抑制小肠干细胞群的异常扩张,而当AIM2发生功能异常,其对小肠干细胞异常增殖的抑制作用就会解除。

    除此之外,之前一些研究发现与AIM2类似的具有病原感受器功能的分子对于促进健康肠道菌群的形成具有重要作用,AIM2是否也会肠道菌群具有类似的调节作用呢?针对这一问题,进行该项研究的研究人员就对正常小鼠和AIM2缺失小鼠的肠道菌群进行了对比,结果发现两种小鼠在肠道菌群的组成上存在很大不同。

    为验证肠道菌群是否会影响结肠癌进展,研究人员将正常小鼠与AIM2缺失小鼠饲养在一起,保证两种小鼠肠道菌群能够进行一定程度的交换。结果表明AIM2缺失小鼠的肿瘤数量大大减少,而正常小鼠的肿瘤数量则增加。

    综上所述,这项研究发现参与免疫系统功能发挥的AIM2基因除在免疫系统中发挥重要作用,还对小肠干细胞的增殖具有调控作用,AIM2的缺失会导致小肠干细胞异常增殖,除此之外还会影响肠道菌群的组成,进而促进结肠癌的发生。调节AIM2的功能活性或许是结肠癌治疗的一条重要潜在途径。

     

      Critical Role for the DNA Sensor AIM2 in Stem Cell Proliferation and Cancer

      Si Ming Man9, Qifan Zhu9, Liqin Zhu9, Zhiping Liu9, Rajendra Karki, Ankit Malik, Deepika Sharma, Liyuan Li, R.K. Subbarao Malireddi, Prajwal Gurung, Geoffrey Neale, Scott R. Olsen, Robert A. Carter, Daniel J. McGoldrick, Gang Wu, David Finkelstein, Peter Vogel, Richard J. Gilbertson, Thirumala-Devi Kanneganti

      Colorectal cancer is a leading cause of cancer-related deaths. Mutations in the innate immune sensor AIM2 are frequently identified in patients with colorectal cancer, but how AIM2 modulates colonic tumorigenesis is unknown. Here, we found that Aim2-deficient mice were hypersusceptible to colonic tumor development. Production of inflammasome-associated cytokines and other inflammatory mediators was largely intact in Aim2-deficient mice; however, intestinal stem cells were prone to uncontrolled proliferation. Aberrant Wnt signaling expanded a population of tumor-initiating stem cells in the absence of AIM2. Susceptibility of Aim2-deficient mice to colorectal tumorigenesis was enhanced by a dysbiotic gut microbiota, which was reduced by reciprocal exchange of gut microbiota with healthy wild-type mice. These findings uncover a synergy between a specific host genetic factor and gut microbiota in determining the susceptibility to colorectal cancer. Therapeutic modulation of AIM2 expression and microbiota has the potential to prevent colorectal cancer.

    (作者:)
相关评论
用户名: 登录