在一項新的研究中，來自瑞士意大利語區大學、瑞士南部腫瘤研究所和英國倫敦癌癥研究所等研究機構的研究人員發現常見的腸道細菌可以促進前列腺癌的生長，并使這種癌癥能夠逃避治療的影響。他們揭示了腸道細菌通過提供促進生長的雄激素的替代來源如何促進晚期前列腺癌的進展以及它們對激素療法的抵抗。相關研究結果發表在2021年10月8日的Science期刊上，論文標題為“Commensal bacteria promote endocrine resistance in prostate cancer through androgen biosynthesis”。
激素療法是晚期前列腺癌的標準治療方法，通過降低雄激素的水平而發揮作用。但是，這些作者發現，患者體內的低雄激素水平可以推動腸道細菌的擴張，這些腸道細菌可以成為維持前列腺癌生長的激素工廠。
這些作者確定的細菌“指紋”可能有助于挑選出對治療產生抗性的高風險患者，這些患者可以從操縱他們的“腸道微生物組”的策略中受益。例如，男性患者可以接受糞便移植或飲用富含有益細菌的酸奶飲料。
在這項新的研究中，這些作者利用小鼠和患者樣本研究了腸道細菌在前列腺癌生長和進展中的作用。這些發現一旦在臨床上得到進一步驗證，就可以通過操縱腸道微生物組為治療前列腺癌提供新的機會。
腸道細菌是我們腸道微生物組的一部分，通常對人類很有價值。然而，癌癥和其他疾病會破壞這種互利的平衡---例如通過促進腸道細菌的擴張，促進它們釋放毒素或其他影響癌細胞的分子。
鑒于這些“腸道細菌”在癌癥中可能發揮的作用，這些作者研究了患有前列腺癌的男性患者的腸道細菌是否也能改變患者的激素代謝，從而影響癌癥的生長。他們發現，在患有前列腺癌的小鼠身上清除所有的腸道細菌，可以減緩腫瘤的生長，并推遲激素抵抗的出現。他們還發現，將患有激素抵抗性前列腺癌的小鼠的糞便移植到尚未出現激素抵抗性的低雄激素水平的小鼠身上，會促進腫瘤的生長。他們在小鼠身上證實，腸道細菌能夠利用前體分子制造雄激素。
為了將這些研究結果轉化為人類，這些作者分析了正在英國皇家馬斯登NHS基金會信托醫院（The Royal Marsden NHS Foundation Trust）接受治療的患者的腸道細菌。他們研究了兩組不同的患者---19名所患前列腺癌對激素治療仍有反應的男性和55名患有晚期激素抵抗性前列腺癌的男性。將激素抵抗性前列腺癌患者的糞便移植到所患前列腺癌沒有激素抵抗性的小鼠身上，促進了腫瘤的生長和激素抵抗性。他們還分析了前列腺癌男性患者糞便中的微生物遺傳物質，并確定了一種特定的細菌---瘤胃球菌（Ruminococcus）---可能在激素抵抗性的產生中發揮了重要作用。相比之下，糞普雷沃氏菌（Prevotella stercorea）與有利的臨床結果有關。
這些作者將衍生自前列腺癌患者的微型腫瘤（稱為類器官）與不同的腸道細菌孵育，并試圖在實驗室中治療它們。這幫助他們確定了與前列腺癌臨床結果相關的有利和不利的細菌指紋，這可能有助于確定哪些男性可以從操縱腸道微生物組的策略中受益。
論文共同作者、英國倫敦癌癥研究所實驗癌癥醫學教授Johann de Bono說，“我們的研究結果顯示，開始對前列腺癌進行激素治療可以觸發腸道細菌開始產生雄激素。這些雄激素隨后可以維持前列腺癌的生長，并推動對激素治療的抵抗，從而惡化了男性的生存結果。
令人振奮的是，我們的研究已經確定了腸道細菌的特殊特征，這可能表明一些患有前列腺癌的男性如果有這些腸道細菌，就更有可能對激素療法產生抗性。下一步將是進一步探索我們如何在患者身上應用這些腸道細菌的特征，目的是設計測試，以挑選出將受益于糞便移植、抗生素治療和其他操縱腸道微生物組策略的男性患者。從長遠來看，我們的目標是制造一種富含有利細菌的‘酸奶’，以防止對激素療法產生抗性。”
倫敦癌癥研究所首席執行官Kristian Helin教授說，“腸道微生物組對癌癥的影響是一個迷人的新科學領域，我們才剛剛開始了解。這些令人振奮的發現首次揭示了腸道微生物組可以推動前列腺癌生長和對激素治療的抵抗的機制。了解腸道中常見的‘好’細菌---它們在保持我們的健康方面發揮著重要作用---如何干擾前列腺癌男性患者的激素代謝，可能幫助我們設計新的治療策略。我期待著這項研究能夠進入臨床，并希望操縱腸道微生物組的策略能夠為患者帶來真正的改變。”
論文通訊作者、瑞士南部腫瘤研究所分子腫瘤學負責人Andrea Alimonti教授說，“我們的發現為輔助治療策略鋪平了道路：通過操縱腸道微生物群，抵消了產生雄激素的腸道細菌物種的擴張。”