吸煙是結(jié)直腸癌 (CRC) 的主要危險(xiǎn)因素。該研究旨在調(diào)查香煙煙霧是否通過改變腸道微生物群和相關(guān)代謝物來促進(jìn)結(jié)直腸癌。

2022年4月6日，香港中文大學(xué)于君團(tuán)隊(duì)在Gut（IF=32）在線發(fā)表題為“Cigarette smoke promotes colorectal cancer through modulation of gut microbiota and related metabolites ”的研究論文，該研究經(jīng)偶氮甲烷處理的 C57BL/6 小鼠每天 2 小時(shí)暴露于香煙煙霧或清潔空氣中，持續(xù) 28 周。該研究發(fā)現(xiàn)與不吸煙的對照小鼠相比，暴露于香煙煙霧的小鼠腫瘤發(fā)病率和細(xì)胞增殖顯著增加。在暴露于煙霧的小鼠中觀察到腸道微生物菌群失調(diào)，其中細(xì)菌種類的豐度存在顯著差異，包括 Eggerthella lenta 的富集和 Parabacteroides distasonis 和 Lactobacillus spp 的耗竭。代謝組學(xué)分析顯示，暴露于煙霧的小鼠結(jié)腸中的膽汁酸代謝物增加，尤其是?；敲撗跄懰?(TDCA)。該研究發(fā)現(xiàn) E. lenta 在暴露于煙霧的小鼠中與 TDCA 具有最正相關(guān)。

此外，暴露于煙霧的小鼠表現(xiàn)出增強(qiáng)的致癌 MAPK/ERK信號（TDCA 的下游靶標(biāo)）和腸道屏障功能受損。此外，移植了暴露于煙霧的小鼠（GF-AOMS）的糞便的無菌小鼠結(jié)腸細(xì)胞增殖增加。同樣，GF-AOMS 顯示腸道大腸桿菌和 TDCA 的豐度增加，激活 MAPK/ERK 通路和結(jié)腸上皮的腸道屏障受損。

總之，該研究發(fā)現(xiàn)香煙煙霧引起的腸道菌群失調(diào)在結(jié)直腸癌中具有促腫瘤作用。煙霧引起的腸道菌群失調(diào)會(huì)改變腸道代謝物并損害腸道屏障功能，這可能會(huì)激活結(jié)腸上皮中的致癌 MAPK/ERK 信號傳導(dǎo)。 

結(jié)直腸癌（CRC）是全球最常見的癌癥之一。盡管早期CRC篩查和預(yù)防有許多策略，但預(yù)計(jì)其負(fù)擔(dān)將進(jìn)一步增加。有證據(jù)支持飲食、吸煙、肥胖和運(yùn)動(dòng)等生活方式與 CRC 之間存在關(guān)聯(lián)。

吸煙會(huì)增加患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)，大約 80% 的原發(fā)性肺癌可歸因于吸煙。吸煙還會(huì)增加其他不直接接觸香煙煙霧的器官患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)，例如結(jié)腸、直腸、胰腺和腎臟。研究表明，吸煙與人類的 CRC 發(fā)病率和死亡率顯著相關(guān)，并且在動(dòng)物模型中還觀察到吸煙會(huì)增加 CRC 發(fā)展的風(fēng)險(xiǎn)。然而，吸煙促進(jìn)結(jié)直腸癌發(fā)生和進(jìn)展的機(jī)制尚不清楚。

在人類戒煙后觀察到細(xì)菌多樣性增加。報(bào)告還表明，微生物組和粘蛋白結(jié)構(gòu)的改變與吸煙有關(guān)。此外，來自 CRC 患者的腸道微生物可以促進(jìn)受體小鼠的結(jié)腸腫瘤發(fā)生。然而，腸道微生物群的改變是否代表吸煙和結(jié)直腸癌之間的聯(lián)系仍然難以捉摸。

香煙煙霧會(huì)增加小鼠的結(jié)直腸腫瘤發(fā)生率（圖源自Gut ）

該研究經(jīng)偶氮甲烷處理的 C57BL/6 小鼠每天 2 小時(shí)暴露于香煙煙霧或清潔空氣中，持續(xù) 28 周。該研究發(fā)現(xiàn)與不吸煙的對照小鼠相比，暴露于香煙煙霧的小鼠腫瘤發(fā)病率和細(xì)胞增殖顯著增加。在暴露于煙霧的小鼠中觀察到腸道微生物菌群失調(diào)，其中細(xì)菌種類的豐度存在顯著差異，包括 Eggerthella lenta 的富集和 Parabacteroides distasonis 和 Lactobacillus spp 的耗竭。

代謝組學(xué)分析顯示，暴露于煙霧的小鼠結(jié)腸中的膽汁酸代謝物增加，尤其是?；敲撗跄懰?(TDCA)。該研究發(fā)現(xiàn) E. lenta 在暴露于煙霧的小鼠中與 TDCA 具有最正相關(guān)。此外，暴露于煙霧的小鼠表現(xiàn)出增強(qiáng)的致癌 MAPK/ERK信號（TDCA 的下游靶標(biāo)）和腸道屏障功能受損。此外，移植了暴露于煙霧的小鼠（GF-AOMS）的糞便的無菌小鼠結(jié)腸細(xì)胞增殖增加。同樣，GF-AOMS 顯示腸道大腸桿菌和 TDCA 的豐度增加，激活 MAPK/ERK 通路和結(jié)腸上皮的腸道屏障受損。

總之，該研究發(fā)現(xiàn)香煙煙霧引起的腸道菌群失調(diào)在結(jié)直腸癌中具有促腫瘤作用。煙霧引起的腸道菌群失調(diào)會(huì)改變腸道代謝物并損害腸道屏障功能，這可能會(huì)激活結(jié)腸上皮中的致癌 MAPK/ERK 信號傳導(dǎo)。

參考消息：

https://gut.bmj.com/content/early/2022/04/05/gutjnl-2021-325021