肠道微生物：肿瘤产生的重要诱因

细菌可以分泌毒素或通过其它机制直接导致DNA损伤，从而促进癌症的发生。例如，大肠杆菌产生的大肠杆菌素可通过DNA烷化引发致癌突变；一些细菌如脆弱拟杆菌和核梭杆菌通过诱导慢性炎症，促进肿瘤的发生和发展；核梭杆菌通过其毒力因子FAP2和FadA，抑制宿主的免疫反应，促进结直肠癌的进展。近年来，不少文章深入探讨了肠道微生物与肿瘤之间的关系。

N-丁基-N-(4-羟基丁基)-亚硝胺（BBN）和烟草烟雾中的有机污染物已被证实可诱发膀胱癌。口服 BBN 后，BBN 会通过氧化和葡萄糖醛酸苷共轭作用进行大量代谢，其氧化代谢产物N-丁基-N-(3-羧丙基)-亚硝胺（BCPN）可在尿路组织中形成 DNA 加合物从而诱导肿瘤发生。研究人员通过对小鼠进行BBN诱导的膀胱癌实验，发现抗生素治疗可以显著减少肠道细菌负荷，降低肠道微生物组的多样性，并改变群落组成。抗生素治疗组的小鼠膀胱中致癌物N-丁基-N-(3-羧丙基)-亚硝胺（BCPN）的浓度显著低于未治疗组。这表明，肠道微生物群可能促进膀胱癌的发展。通过定量分析，研究人员发现，BCPN主要在肠道（特别是盲肠和结肠）中积累，而不是在血浆、肝脏和肾脏中。进一步的实验显示，BCPN的生成是由肠道细菌介导的BBN氧化过程产生的，而不是由抗生素处理引起的。

这些结果表明，BCPN通过微生物群依赖性方式在肠道中产生，并改变了毒代动力学，增加了膀胱肿瘤的风险。这项研究为理解肠道微生物群与膀胱癌之间的关系提供了新的见解，并为膀胱癌的预防和治疗提供了新的可能性。

全文链接：DOI：10.1038/s41586-024-07754-w