國人研究發(fā)現(xiàn) 特定腸菌降解阿司匹林,降低其預(yù)防大腸癌效果
中國香港中文大學(xué)Zhao等發(fā)現(xiàn),阿司匹林可降低小鼠結(jié)直腸癌的發(fā)生,但這種作用會(huì)被腸道微生物干擾,球形芽孢桿菌會(huì)降解阿司匹林,使得機(jī)體能利用的藥物更少,從而削減阿司匹林的防癌效果。(Gastroenterology. 2020年5月5日在線版. doi: 10.1053/j.gastro.2020.05.004.)
神藥阿司匹林誕生一百余年,除了鎮(zhèn)痛抗炎,還作為心血管疾病和結(jié)直腸癌預(yù)防藥物被應(yīng)用。阿司匹林與多種腫瘤風(fēng)險(xiǎn)降低有關(guān),結(jié)直腸癌尤為顯著。阿司匹林防癌主要基于能對(duì)環(huán)氧化酶-2(COX-2)產(chǎn)生抑制,下調(diào)前列腺素E2水平,還能阻止腫瘤轉(zhuǎn)移。但阿司匹林預(yù)防腸癌效果是因人而異的,不同個(gè)體防癌效果差異很大。
腸菌本身也是結(jié)直腸癌發(fā)生原因之一,會(huì)受到飲食、生活方式及藥物的影響,腸菌可能影響藥物的治療效果。近期一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),腸菌降低阿司匹林在血循環(huán)中的水平,影響抗血栓活性,而靜脈注射的阿司匹林不會(huì)受大鼠腸菌的影響。那么阿司匹林預(yù)防結(jié)直腸癌的個(gè)體差異,是否是由腸菌所致?
研究者使用了APC基因突變小鼠,模擬人類常見的腺瘤性息肉病(FAP)和相關(guān)的結(jié)直腸癌,還使用了偶氮甲烷和硫酸葡聚糖誘導(dǎo),模擬人類結(jié)腸炎相關(guān)及散發(fā)性結(jié)直腸癌。
研究者給小鼠喂食阿司匹林以預(yù)防結(jié)直腸癌,通過抗生素來消除小鼠的腸道菌。結(jié)果顯示,在腸菌被消除的小鼠中,阿司匹林確能大大減少小鼠腸道中的腫瘤數(shù)量和負(fù)荷;在腸菌正常的小鼠中,阿司匹林毫無效果。在無菌小鼠中進(jìn)行了同樣的實(shí)驗(yàn),也顯示在沒有腸菌的狀態(tài)下,阿司匹林能顯著降低小鼠的腫瘤負(fù)荷。
研究者檢測(cè)了小鼠腸組織中COX-2表達(dá)和血漿中前列腺素E2水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn),沒有腸菌的小鼠中,阿司匹林能顯著降低COX-2表達(dá)和前列腺素E2水平,但在腸菌完整的小鼠中則毫無影響。
進(jìn)一步檢測(cè)小鼠血漿中的阿司匹林水平,研究者發(fā)現(xiàn),在給藥0.5小時(shí)和1小時(shí),抗生素組小鼠血漿中的阿司匹林水平明顯比有完整菌群小鼠要高。提示有菌小鼠吸收的阿司匹林要更少。
或許存在一種或一類腸菌,能促進(jìn)阿司匹林降解,減少機(jī)體吸收。經(jīng)過體外培養(yǎng),研究者共分離得到1093個(gè)菌落,其中37個(gè)有降解阿司匹林的潛力。進(jìn)一步篩選,研究者鎖定了球形芽孢桿菌(Lysinibacillus sphaericus),它能降解阿司匹林、受抗生素抑制、且在腸道中分布靠前。研究者給無菌小鼠灌服球形芽孢桿菌,果然降低了無菌小鼠對(duì)阿司匹林的利用度,血漿中阿司匹林的水平顯著降低,防癌效果也變差了。
阿司匹林也并非單方面被腸菌消耗,腸菌也受阿司匹林的調(diào)控。在阿司匹林治療之后,研究者分析了小鼠的糞菌組成,發(fā)現(xiàn)雙歧桿菌、乳桿菌等益生菌豐度增加了,而Alistipes finegoldii、脆弱擬桿菌等有害菌減少了。
根據(jù)人類糞便宏基因組測(cè)序結(jié)果,11.4%健康人體內(nèi)含有球形芽孢桿菌,根據(jù)該研究實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù),阿司匹林預(yù)防結(jié)直腸癌的效果和劑量是成正比的,這也就不難理解為什么阿司匹林防癌效果有那么大的個(gè)體差異了。
(編譯 黃興)
