Identische Mäuse, verschiedene Darmbakterien, die verschiedenen Ebenen der Krebserkrankung
Forscher an der Universität von Michigan Rogel Cancer Center vergießen ein neues Licht auf die Weise, dass Mikroorganismen Leben im Magen-Darm-Trakt kann sich auf die Entwicklung von Darmkrebs.
Einige Arten von Darmbakterien, die besser sind als andere auf die Stimulierung bestimmter Immunzellen, insbesondere CD8-T-Zellen, in den Körper, Sie gefunden. Und während diese CD8-T-Zellen, die normalerweise helfen, schützen den Körper gegen den Krebs, überstimulierend Sie können Entzündungen fördern und die Abgase, das T-Zellen—die können tatsächlich erhöhen die Anfälligkeit für Krebs, entsprechend der neuen Maus-Modell Studie, veröffentlicht in Cell Reports.
Die Arbeit wird den Wissenschaftlern helfen, zu ermitteln, welche Populationen von Bakterien tumor-suppressive oder tumor-Förderung-und wie, sagt Studie der erste Autor Amy Yu, Doktorandin in Immunologie an U-M.
„Es hat auch eine Menge Aufregung über die Rolle, die Bakterien spielen bei der Verbesserung der Wirksamkeit der Immuntherapie“, sagt senior Studie Autor Grace Chen, M. D., Ph. D., außerordentlicher professor von Hämatologie/Onkologie an der Michigan Medizin und Mitglied der Rogel-Krebs-Zentrum. „Diese Arbeit schlägt vor, es kann ein zweischneidiges Schwert—und dass die Förderung der T-Zell-Erschöpfung ist etwas Forscher müssen aufpassen.“
In den USA, Darmkrebs ist die Dritte führende Ursache von Krebs-bedingten Todes in den Männern und Frauen, nach der American Cancer Society.
Verschiedene Mäuse, verschiedene Ergebnisse
Die aktuelle Studie baut auf früheren arbeiten von Chen, die Gruppe, die fand, dass Störungen der Darm-mikrobiom-können direkt dazu beitragen, die Entwicklung von Krebs.
Die Gruppe fand, dass die Mäuse aus zwei verschiedenen Forschungs-Kolonien waren stark unterschiedlichen Anfälligkeit für kolorektalen Krebs, wenn Sie ausgesetzt waren, ein Karzinogen, als auch als ein Mittel, das fördert die Magen-Darm-Entzündung.
Die Mäuse aus der ersten Kolonie wuchs durchschnittlich fünf Tumoren, während die Mäuse aus der zweiten Kolonie entwickelte, 15 Tumoren und hatte eine deutliche entzündliche Reaktion.
Wenn die Forscher sequenzierten fäkale Bakterien aus den zwei verschiedenen Kolonien, fanden Sie Sie hatten unterschiedliche microbiomes aus verschiedenen Arten von Bakterien.
„Das war aufregend, denn mein lab ist sehr daran interessiert, die Bakterien haben den größten Einfluss auf das Darmkrebs-Risiko, und durch welche Mechanismen ist,“ sagt Chen.
Gleiche Mäuse, verschiedene Ergebnisse
Um besser zu verstehen, was verursacht wurde, die Unterschiede konnten die Forscher sehen, in der zwei verschiedene Kolonien von Mäusen, Sie transplantierten Darmbakterien, von jedem der beiden Kolonien in genetisch identische Mäuse, die gezüchtet worden waren, in eine Bakterien-freie Umgebung.Noch einmal, die Mäuse, die Bakterien aus der zweiten Kolonie erging es weit schlimmer.
„Dabei zeigte sich, dass die verschiedenen Darm-mikrobiota direkt dazu beigetragen, tumor-Entwicklung,“ Yu-Noten. „Unsere Daten letztlich offenbart neun verschiedenen bakteriellen Populationen, die möglicherweise tumor-suppressive oder tumor-promoting activity.“
Untersuchung von Mechanismen
Das team im nächsten Experimente besser zu verstehen, was treibt die erhöhte Entzündung und Tumorwachstum im Zusammenhang mit der Bakterien aus der zweiten Maus-Kolonie.
Durch Immunzellen profiling, fanden Sie, dass es mehr T-Zellen in das darmgewebe von Mäusen, die mit Bakterien aus der zweiten Kolonie, und viele mehr von einer Art von Zelle genannt CD8 .
„Es ist ein wenig counter-intuitive, da die T-Zellen und CD8-Zellen sind in der Regel mit besseren Ergebnissen verbunden ist die Darmkrebs-Patienten,“ sagt Chen. „Wir vermuten, dass diese Zellen sich über-aktiviert in Anwesenheit von bestimmten Bakterien, und dann erschöpft, so dass Sie weniger in der Lage, das töten von Tumorzellen.“
Wenn die Bakterien von der zweiten Maus-Kolonie wurden transplantiert in Mäuse, die entwickelt wurden, um fehlende CD8-T-Zellen, weniger Tumoren entwickelten, unterstützt T-Zellen eine Rolle bei der Förderung des Wachstums der Krebs in der Anwesenheit von bestimmten Bakterien, Chen Noten.