腸内細菌と肝臓のがん腫瘍増殖との関係

研究者たちは、腸内に生息する細菌が肝臓がんの増殖を抑制できることを発見した。

クロストリジウム属の特定の菌種は、体内の抗腫瘍防御を抑制し、胆汁酸分泌のプロセスを妨害します。

数年前、科学者たちは、腸内細菌叢の多数のコロニーが抗腫瘍免疫の質に影響を与えることを実験的に確認しました。しかし、肝がんにおいてこのようなメカニズムの発達は観察されていませんでした。

細菌が原発性および転移性プロセスに対する免疫反応を制御できることは、研究者にとって予想外のことでした。この科学プロジェクトは、米国国立がん研究所の職員によって組織されました。得られた結果により、肝臓がんの進行に関する新たな評価が可能になり、腸内フローラの質をモニタリングすることで腫瘍を治療および予防できる可能性についての新たな分析も可能になりました。

人間の消化器系には、腸内細菌叢と呼ばれる膨大な数の細菌が生息しています。数百万もの細菌と真菌のコロニーが、人間の健康と幸福に大きな影響を与えています。これらの微生物は、病原体に対する免疫系の反応を増強し、消化と代謝のプロセスに関与しています。例えば、肝臓組織では、細菌叢が胆汁酸の分泌を制御しています。

感染症や代謝障害の期間中、微生物叢のバランスに大きな変化が起こります。

科学者たちは、原発性肝腫瘍と転移性肝腫瘍の両方が、アメリカの癌患者の最も一般的な死因であると指摘しています。肝機能は腸の状態に大きく依存しており、腸内細菌の代謝産物が血流を介して肝臓に入ります。そうです、腸から流れる血液は肝臓全体の血液供給量の約70%を占めているのです。

研究チームは、原発性および転移性肝がんを患った実験用げっ歯類を用いてこの研究を行った。抗生物質療法は、腸内細菌叢の抑制だけでなく、腫瘍のサイズ縮小にも繋がることが明らかになった。結論はただ一つ、特定の細菌ががんの発生を促進するということである。

「抗生物質を投与されたげっ歯類がなぜ抗腫瘍免疫を『オン』にし、NKキラー細胞数を増加させ、血管内皮構造におけるCXCL16タンパク質の産生を増加させるのか、私たちは自問しました。これらの細胞は体内でがんの天敵なのです」と、本プロジェクトの著者の一人であるティム・グレテン氏は説明します。研究者たちはこの疑問への答えを見つけました。胆汁酸がCXCL16の発現を制御しているのです。つまり、胆汁の組成が抗腫瘍防御に何らかの影響を与えるということです。

実験の最終段階で、専門家たちは免疫反応を操作する細菌も発見しました。それは、ヒトや哺乳類の腸内に「生息」する一般的な微生物であるクロストリジウムでした。腸管腔内のクロストリジウムのコロニー数が増加すると、NKキラーの数が減少し、がんの発生が促進されました。

「胆汁は脂質の乳化と吸収に関与するだけでなく、免疫システムの機能にも影響を与える」と専門家の一人はこの発見についてコメントしている。

将来、科学者たちは肝臓がんの進行と闘うために抗生物質療法を使用する可能性について研究すると思われます。

この研究の結果はサイエンス誌に掲載されています。

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