中药片仔癀通过调控肠道菌群抑制结直肠癌

  结直肠癌(Colorectal Cancer，CRC)是全世界范围内发病率第三的癌症，每年新增发病人数近200万(仅次于乳腺癌和肺癌)，每年导致的死亡人数接近100万(仅次于肺癌)。大约每25个人就有1人会在其一生中患上结直肠癌。

  而在我国，结直肠癌年发病人数仅次于肝癌，2020年新增56万结直肠癌患者。更重要的是，近30年来，50岁以下的年轻人群中结直肠癌的发病率一直在上升。

  除了遗传因素，肠道菌群失调也与结直肠癌的发生和发展有关。包括饮食、生活方式和药物在内的若干因素可调控人体肠道菌群的组成。

  中医药是治疗多种疾病的有效方法，然而，大多数中药的生物学原理仍有待确定。越来越多的证据表明，中药可以通过调控肠道菌群及其代谢产物发挥其有益功能。另一方面，肠道菌群也可代谢中药成分，从而影响其疗效。因此，了解中药和肠道菌群之间的双向相互作用，对于了解中药在疾病预防和治疗中的药理学特性至关重要。

  2023年9月12日，香港中文大学于君教授团队在胃肠病学顶级学术期刊 Gastroenterology 发表了题为：Traditional Medicine Pien Tze Huang Suppresses Colorectal Tumorigenesis through Restoring Gut Microbiota and Metabolites(传统中药片仔癀通过恢复肠道微生物群和代谢产物抑制结直肠肿瘤发生)的研究论文。

  该研究在小鼠模型和人类结直肠癌患者癌细胞来源的类器官中证实，传统中药片仔癀可改善肠道菌群及其代谢产物，改善肠道屏障功能，抑制致癌和促炎通路，从而抑制结直肠癌的发生。

  片仔癀是一种著名的中药方剂，因其对包括癌症在内的各种炎症性疾病的潜在有益作用而备受关注。片仔癀主要由麝香、牛黄、蛇胆和三七组成。最近的一些研究显示，在体外实验中，片仔癀通过抑制Wnt/β-catenin信号通路来抑制结直肠癌细胞增殖。然而，片仔癀作用的生物学基础以及其与肠道菌群之间的潜在相互作用仍未被探索。

  在这项最新研究中，于君团队利用自发性结直肠癌和无菌小鼠模型研究了片仔癀-肠道菌群交互作用在预防结直肠癌中的作用，并证明了片仔癀能够抑制结直肠癌的发生。该研究发现，片仔癀通过丰富肠道中的益生菌及其有益代谢产物来逆转结直肠癌相关的肠道生态失调，这有助于改善肠道屏障功能和抑制致癌信号级联。研究团队还在无菌或抗生素治疗的小鼠中检测了片仔癀对结直肠癌的化学预防效果。最后，研究团队阐明了肠道菌群和片仔癀代谢产物之间的潜在相互作用，从而调控片仔癀在结直肠癌中的疗效。

  具体来说，该研究显示，片仔癀可抑制AOM/DSS处理的小鼠(常用的炎症诱导结直肠癌模型)和Apcmin/+小鼠(自发产生肠道肿瘤的模型)的结直肠肿瘤发生，且呈剂量依赖性。进一步检测显示，片仔癀的治疗改变了小鼠的肠道菌群，其中，益生菌假丁酸弧菌(Pseudobutyrivibrio xylanivorans)、黏液真杆菌(Eubacterium limosum)的丰度增加，而致病菌维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)、空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)、产气柯林斯菌(Collinsella aerofaciens)和兔嗜肽杆菌(Peptoniphilus harei)的丰度降低。此外，片仔癀增加了有益代谢产物牛磺酸和次牛磺酸、胆汁酸和不饱和脂肪酸，显著恢复了肠道屏障功能。

  转录组分析显示，片仔癀抑制了PI3K-Akt、IL-17、TNF和细胞因子-趋化因子信号传导。值得注意的是，片仔癀的化学预防作用涉及肠道菌群依赖和非依赖的机制。将片仔癀治疗后的小鼠的肠道菌群移植给无菌小鼠，部分重现了片仔癀对结直肠癌的化学预防作用。片仔癀的成分人参皂苷-F2和人参皂苷-RE对结直肠癌细胞以及结直肠癌患者细胞来源的类器官有抑制作用，并且片仔癀还抑制了AOM/ dss处理的无菌小鼠的肿瘤发生。

  综上所述，这项研究结果表明，片仔癀是结直肠癌的潜在化学预防剂，并揭示了片仔癀与肠道菌群的相互作用是其对结直肠癌治疗反应的关键因素。

  论文链接：

  https://doi.org/10.1053/j.gastro.2023.08.052