Cell發現大腸癌的新靶點

　　來自St. Jude兒童醫院的科學家們發現，一種叫做AIM2的免疫系統蛋白在決定大腸癌的侵襲性中發揮重要作用。他們發現AIM2缺失可導致腸細胞失控性增殖。令人驚訝地是，他們還發現AIM2影響了腸道微生物群，似乎促進了預防大腸癌的“好”細菌增殖。由St. Jude兒童醫院免疫學部Thirumala-Devi Kanneganti博士領導的這一研究小組，將她們的研究結果發布在了近期的《細胞》（Cell）雜志上。Kanneganti說，這些研究發現有可能會在大腸癌的預防、預后分析和治療中獲得重要的應用。

　　“由于在大腸癌患者中AIM2活性下降與預后不良有關，檢測結腸鏡檢查取得的息肉中的AIM2表達水平，將之作為預后分析的生物標記物之一或許會有幫助，”Kanneganti說。

　　Kanneganti 和她的研究小組認為，通過治療易感人群提高AIM2的活性及給予他們健康的供體細菌，或許有可能預防這一疾病或降低患病風險。“在大腸癌患者中，采用一些 療法諸如干擾素來增加AIM2表達，或許可以抑制腫瘤進展。同時，將健康的微生物組或是一組‘好’細菌轉移到疾病早期階段的大腸癌患者體內有可能可以延長 生存期，”Kanneganti說。

　　癌癥研究人員早就知道，在大腸癌患者體內常常存在AIM2突變。由其他研究人員完成的一項研究發現，超過一半的小腸腫瘤有AIM2突變。

　　論文的第一作者、Kannegant實驗室博士后研究人員Si Ming Man博士說，然而AIM2在癌癥機器中所起的作用不同于在細胞中已經確定的功能。眾所周知，AIM2在免疫系統中的功能是檢測入侵細菌和病毒，幫助向免疫系統發出“警報”來對抗它們。

　　“當我們發現腸道表達高水平的AIM2時，我們猜測這一基因有可能也對調控腸道健康起作用。這讓我們對AIM2和大腸癌產生了興趣。”

　　在小鼠實驗中，科學家們采用一些化學物質觸動了模擬大腸癌形成的過程。他們發現小鼠顯示AIM2功能顯著下降，證實了在大腸癌人群中的研究發現。他們還發現在用這些化合物處理經遺傳改造AIM2功能下降的小鼠時，它們比正常小鼠形成了明顯更多的腫瘤。

　　科學家們的研究還表明，AIM2獨立于它的免疫作用，抑制了腸道干細胞群的異常擴增。與之相反，AIM2喪失作用會發動異常的干細胞增殖。干細胞是一類可以分化為成體細胞的未成熟細胞。這些細胞在腸道中不斷增殖以替換老化和瀕死細胞。

　　Man 說：“以往許多的研究表明，AIM2通過充當病原體感受器幫助了免疫系統。我們的研究第一次確定了AIM2對控制腸干細胞增殖起作用。由于我們發現了 AIM2在調控大腸癌中的一個新作用，證實它抑制了大腸中干細胞的過度增殖，這項研究工作真的令我們感到興奮。”研究人員還精確探查了AIM2調控的特異 細胞機器。

　　他們決定調查看看AIM2的保護作用是否可能與腸道細菌有關，來自Kanneganti實驗室和其他人的一些研究表明，與AIM2相似的微生物傳感器促成了健康的腸道微生物群。確實，比較正常和AIM2缺陷小鼠中的腸道細菌顯示出了兩類小鼠不同的“微生物景觀”。

　　為了測試腸道細菌是否有可能影響了大腸癌的進展，研究人員讓正常和AIM2缺陷小鼠住在一起，使得它們彼此交換了腸道細菌。科學家們發現AIM2缺陷小鼠中腫瘤顯著下降，而正常小鼠的腫瘤增加。

　　Man 說：“這或許表明了，轉移野生型小鼠的一些‘好’微生物群來替代AIM2缺失小鼠的‘壞’微生物群可以增強對抗大腸癌。我們認為這一研究發現具有重要的臨 床相關性，因為只需通過給予‘好’微生物群，我們有可能就可以預防或延緩人類大腸癌的進展，尤其是對于那些攜帶AIM2基因突變的患者。”

　　Kanneganti說：“對于AIM2在控制干細胞增殖和維持健康腸道微生物群中所起的作用，我們還只是了解了一些皮毛。AIM2確切是如何發揮這兩種功能的，是一個應該去追尋的令人興奮的研究領域。”