过去,人类对癌症的想象往往集中于细胞突变、基因缺陷、免疫逃逸等宏观机制。肿瘤治疗的路径,也多半依赖于放疗、化疗和靶向药物。然而,近年的研究正在改变我们对“抗癌战场”的认知——我们身体内的“微小居民”,也许正在为这一战斗贡献力量。肠道微生物,这些数量超过人体细胞10倍以上的微生物群体,正逐渐被证明与癌症治疗的反应、预后甚至疗效有着千丝万缕的联系。
肠道菌群由细菌、真菌、病毒等多种微生物组成,它们不仅参与食物消化、维持免疫稳定,还通过代谢产物和信号通路与全身器官沟通。尤其在免疫系统方面,菌群对T细胞、树突状细胞和自然杀伤细胞等免疫细胞的活性具有重要调控作用。这一功能直接关联到肿瘤免疫治疗的核心机制。
近年来,癌症免疫治疗的明星药物——PD-1/PD-L1抑制剂和CTLA-4抑制剂,为许多晚期癌症患者带来希望。然而,并非所有人都能从中受益。令人惊讶的是,研究发现肠道菌群结构竟然与患者对免疫检查点抑制剂的反应程度有关。
2018年发表在《Science》的两项研究分别由法国古斯塔夫·鲁西研究所和美国德州大学MD安德森癌症中心主导。他们发现,那些对免疫疗法反应良好的黑色素瘤患者,其肠道中富含某些“益生菌”种类,比如 Akkermansia muciniphila 和 Faecalibacterium prausnitzii。这些菌类能够增强抗原提呈、提升T细胞效应,间接提高免疫治疗的敏感性。
更进一步的实验表明,将反应良好患者的肠道菌群移植到无菌小鼠体内,再给予PD-1抑制剂,小鼠体内肿瘤生长被显著抑制。这种“菌群移植+免疫疗法”的策略,也为临床开发提供了新的方向。
不仅仅是黑色素瘤,在非小细胞肺癌、肾细胞癌和结直肠癌等类型中,研究均提示肠道菌群的多样性与免疫疗效正相关。菌群越丰富,抗癌免疫越强。而一旦使用广谱抗生素打破菌群生态平衡,患者对免疫治疗的反应明显下降。
那么,这一切的底层机制是什么?答案可能在于短链脂肪酸(如丁酸)、色氨酸代谢物、胆汁酸等微生物代谢产物。这些信号分子能激活G蛋白偶联受体、调节肠道屏障完整性、甚至直接参与免疫细胞分化。某些菌群还可诱导IL-12等促炎因子分泌,进而激发CD8+ T细胞对肿瘤的攻击能力。
然而,“抗癌菌群”并非万能。不同人群、不同癌种、不同生活方式均可能影响菌群构成与功能。此外,部分肿瘤患者在治疗过程中肠道菌群会出现“功能性紊乱”,如菌群失衡、肠黏膜屏障受损、炎症因子上升等,反而可能刺激肿瘤生长甚至促进转移。某些口腔和肠道中常见的菌如 Fusobacterium nucleatum,在结直肠癌中就被证实可能促进癌细胞逃逸免疫识别,干扰化疗。
基于此,科学家开始尝试“定向改造”菌群结构。一种方式是菌群移植(FMT),将健康供体的肠道微生物植入患者体内;另一种方式则是设计精准的益生菌组合,服用后在体内“训练”免疫系统。例如,美国初创公司Synlogic正开发可以分泌免疫活性物质的工程益生菌,作为免疫治疗的辅助药物。
值得注意的是,营养、作息、生活环境也是影响菌群稳定的重要外因。高脂肪饮食、慢性应激、睡眠紊乱和过度饮酒等行为均可扰乱微生态。而富含膳食纤维、多样化蔬果和发酵类食品的饮食习惯则被认为有助于菌群健康。因此,肠道菌群的“调理”,不仅靠实验室技术,更要靠日常生活方式的长期养护。
如今,微生物治疗癌症还处在临床验证阶段,但它已经重塑了人们对人体“内部生态系统”的认知。从“清除病菌”到“激活共生”,从抗菌到抗癌,医学的视角正在从战斗走向协作。肠道微生物,不再只是被动代谢的“食物残渣处理厂”,而是可能左右治疗效果的“关键变量”。
或许未来,医生会在处方中不再只开出抗肿瘤药物,还会附上一份“菌群优化建议书”;而治疗方案,也将从“杀敌”扩展为“筑堡”。微生物,正在悄然成为我们抗癌旅程中的“第四兵种”。这一场战争,也许从来都不是我们一个人在战斗。