综述 | 微生物组,癌症和癌症治疗(IF:32.621)
美国学者Jennifer A. Wargo等人于2019年3月6日在《Nature medicine》上发表题目为《The microbiome, cancer, and cancer therapy》的综述。该综述强调共生菌群对健康和疾病的连续性的影响,并讨论肠道和肿瘤微生物群在癌症治疗中的新兴作用,以及它们的调节是否可以作为常规抗癌疗法的辅助手段。
综述摘要
随着新一代测序的出现,我们拥有前所未有的能力来研究肿瘤和宿主基因组以及生物体内存在的大量微生物。现在的证据表明,这些微生物可能赋予某些癌症易感性,也可能影响对治疗的反应。免疫疗法就是一个很好的例子,肠道菌群与临床前模型和患者队列中的治疗反应相关。此外,肠道菌群可能影响其他形式治疗的反应,并且还可能影响治疗相关的毒性。基于这些影响,人们越来越关注将这些微生物靶向治疗癌症和其他疾病。然而,这是非常复杂的,对宿主-微生物组相互作用的更深入理解对于实现这些方法的全部潜力至关重要。这些概念以及将这些发现转化为临床的手段将在本文中讨论。
文中主要图片说明
图1 | 肠道菌群对癌症发展的影响。图中显示了生态失调影响不同癌症的肿瘤发生和/或肿瘤生长的各种机制,包括结肠癌,肝胆癌,胃癌和乳腺癌。
图2 | 肠道菌群对不同癌症疗法的影响。肠道菌群可以影响对各种癌症疗法的反应和相关的毒性,例如结肠炎和GVHD。肠道菌群被认为通过肠粘膜和肠相关淋巴组织内的局部变化改变全身免疫功能。PAMPs与APCs和先天效应物通过PRRs(TLRs)的相互作用可以帮助引发适应性免疫应答。局部产生的细胞因子和微生物代谢产物可以作用全身。这些组合活性导致抗肿瘤免疫功能增加,肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)数量增加,髓源性抑制细胞(MDSCs)数量减少。
图3 | 关于肠道菌群在癌症发展和治疗反应中的作用的现有证据。 Circos图解说明了独特的微生物类群对癌症免疫治疗剂(抗-CTLA-4和/或抗-PD-1)的反应。蓝色条带代表在有益治疗反应的背景下富集的微生物类群。红色条带代表治疗无反应的背景下富集的微生物类群。这些报告的关联应该谨慎解释,因为它们本质上是相关的,因果关系尚未建立。如图例所示,不同的分类群根据门水平进一步分组和着色。
图4 | 针对肠道菌群的策略。肠道微生物组可以通过FMT,益生菌或特定细菌物种的施用,饮食或生活方式的改变以及使用定制的抗生素疗法或噬菌体的靶向调节来修饰。这些单独技术中的优势(蓝色)和缺点(红色)与在每一种癌症治疗背景下调节的肠道微生物群有关。
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