## 340 | 人体微生物和癌症有什么关系？

你好，这里是《邵恒头条》，我是邵恒。

临近年底，体检高峰期又来了。对我来说，今年做体检的时候感受跟往年有点微妙的不同。因为今年我刚好到了一个年龄上的分水岭，30岁了。

我看到专家分析说，在20-30岁的年龄段，体检应该重点筛查传染性的疾病和心理疾病。但是30岁之后，随着年龄上涨、事业进入上升期、家庭、经济负担加重，慢性病更容易找上门了。所以从30岁开始，像是三高、肿瘤都应该成为筛查的重点。尤其是肿瘤——在近些年来，肿瘤暴发的年龄段已经提前了。

不过我们都知道，肿瘤能不能早发现、早治疗，不单取决于每个人定期筛查的意识，更取决于检测手段。

现在对于癌症的预防性检测，主要是检测血液或排泄物中的肿瘤标志物，包括跟肿瘤相关的特殊的蛋白质、酶、激素或者基因。但是这样的检测有两个常见的问题。

一是检测时效的问题。现有的检测常常不能及早发现肿瘤的苗头，往往是等到发现时，肿瘤已经长出来甚至已经发生了扩散。

二是检测准确性的问题。你可能也知道，即便一个人定期检测肿瘤标志物，仍然有可能出现“漏网之鱼”，发生误诊。

更何况，并不是每种肿瘤都有独特的标志物。比如说我们在检查里常见的癌胚抗原CEA，就和胃癌、结直肠癌、肺癌、胰腺癌等等好几种癌症有关。也就是说，肿瘤标志物也不一定能让人们在第一时间就精准地知道，哪个部位患了肿瘤。

前段时间，我跟得到上《人体微生物组》的课程主理人段云峰老师聊起这个话题。他告诉我一件有意思的事，说微生物组领域当下有一个热门的研究方向，就是研究肿瘤和微生物之间的关系。段云峰老师给我介绍了这个方向上，今年圈内讨论最多的两项研究，他认为这两项研究的成果，也许能提供全新的检测、预防甚至是治疗癌症的思路。在今天的《邵恒头条》中，我就来给你分享一下。

段老师告诉我，其实在100多年前，人们就已经在肿瘤组织中观察到细菌，这也算是科学家对于肿瘤和微生物之间关系的最早的研究。只不过当时的检测技术不成熟，而肿瘤里的微生物量又很低，很不容易检测出来。在此后很长时间里，科学家们都没能对这些微生物进行深入研究。

直到最近几年，基因测序技术在微生物领域有了发展，科学家们才可以对极小量的微生物样本进行检测，研究它们跟人体各类型的肿瘤的关系。他跟我分享的第一项研究，就是科学家首次对肿瘤患者的微生物进行全面分析。

今年5月，以色列知名的魏兹曼科学研究所的团队，在肿瘤细胞里发现了大量细菌，并且有些还是活的。这项研究发表在《科学》杂志上。

在以色列的这项研究中，研究人员分析了7种癌症的1526种肿瘤组织及邻近正常组织。结果获得了惊人的三项发现。

1. 这项研究发现，所有癌症类型的细胞中，无一例外地都检测到了细菌，甚至在每一种不同的癌症细胞里，存在着独特的细菌。

这7种癌症包括乳腺癌、肺癌、卵巢癌、胰腺癌、黑色素瘤、骨癌和脑瘤。在这些癌症中，乳腺癌细胞中细菌的数量和多样性最高。

研究人员进一步把人类乳腺肿瘤细胞里的微生物进行了培养，结果发现在培养基上真的可以养出活细菌，这就说明肿瘤细胞里不仅有微生物，而且还有活的微生物。

2. 通过电子显微镜检测，以色列的科学家还发现，细胞里的细菌更喜欢靠近细胞核生活，而细胞核是管控DNA复制的关键细胞器。所以，以色列的科学家们猜测，细菌有可能影响 DNA复制过程，进而导致肿瘤发生。

3. 研究还发现，不仅肿瘤细胞里面有细菌，肿瘤细胞旁边的免疫细胞中也发现了细菌，免疫细胞是人体用来杀死癌细胞的武器。而且，不同细菌的作用也不一样，有些细菌可能会增强抗癌的免疫反应，而另一些则可能抑制抗癌的免疫反应。

研究人员还进一步发现，黑色素瘤患者癌细胞里的细菌会影响免疫治疗效果。如果这个病人对免疫治疗有反应，那么癌细胞里的微生物组成，与那些对免疫治疗没反应的微生物组成会有明显差异。这有可能说明，细菌参与了肿瘤的免疫治疗过程，不同的微生物发挥着不同的作用，有些可能是帮手，有些则会变成帮凶。

那么这项研究有什么意义呢？段云峰老师认为，这项研究之所以重要，是因为它扩展了我们对癌症发生机制的认识。在此之前，我们已经知道的能够引发癌症的细菌并不多，你可能听说过幽门螺旋杆菌可以引起胃癌。而目前的研究证实了，更多种类的细菌可能跟肿瘤的发生有关，并且不同种类的癌症可能与不同的细菌有关。

如果这一点被更多的研究验证，那我们就可以开一开脑洞了。

比如说，如果细菌真的可能诱发癌症，那么治疗癌症也许能变得相对容易一些，因为我们有一种非常厉害的，专门杀死细菌的“武器”——抗生素。即便我们没法用这个方法直接治疗癌症，但说不准，我们可以先改变肿瘤周边微环境的细菌组成，然后再引入现有的治疗方式（比如免疫疗法），这种方式也许可以让现有的治疗获得更好的疗效。

再比如说，我们有没有可能，针对更多种可能引发癌症的细菌进行监测，从而对癌症进行预防或者更精准的诊断呢？

段云峰老师给我介绍说，在这个方向上，今年他们圈子里也有一项重磅研究。

今年，美国的一个微生物组研究团队，在33种不同癌症患者血液和肿瘤组织当中，发现了独特的微生物基因。这项研究在今年3月份，发表在《自然》杂志上。

这个团队的带头人是美国加州大学圣地亚哥分校的生物学教授Rob Knight。据段云峰老师介绍，这位教授是人类微生物组计划（HMP）最重要的参与者之一。他的研究团队，从全球最大的肿瘤基因组图谱数据库中，抽取、汇总了33种常见的癌症数据，包括结直肠癌、皮肤癌、前列腺癌和肺癌等等。

他们用人工智能算法分析这些数据后发现，在癌细胞内部，以及在患者的血液当中都有特殊的微生物DNA。更关键的是，这个团队发现，通过分析微生物DNA的数据，他们就可以判断患者究竟患了哪种癌症。一些特定的癌症，包括结肠腺癌 、胃腺癌和肾细胞癌，他们还能通过微生物DNA数据，来判断患者是处于癌症早期还是晚期。

这种疾病预测模型真有这么好用吗？为了在真实病例中进行验证，Rob Knight的团队召集了100名患有前列腺癌、肺癌和黑色素瘤的患者以及69名健康人。把检测的血液微生物DNA数据输入模型后，结果发现检测结果不仅可以准确识别出谁是癌症患者，还可以把不同类型的癌症患者区分开。比如对肺癌患者的识别敏感度达到86%，区分前列腺癌和肺癌的准确性达到了81%。

段云峰老师告诉我，从预防癌症的角度来说，这项研究有巨大的价值。因为它给我们提供了一种，预防和检测癌症的新思路。我们不仅可以关注蛋白质、酶、激素这类传统的肿瘤标志物，还可以监测微生物基因。

相比起一些现有的提前预测手段，微生物基因检测有一定的优势。

比方说，现在有很多人会做基因检测。在基因检测的报告中，会预测人患各类癌症的风险。但这种预测的一个问题在于，基因检测只能评估一个人一生患癌的概率，可它没有办法对患癌症的动态可能性进行评估。这就好比说，一台机器出厂时的损坏风险是固定的，这些信息写在说明书里，供使用者参考。可当真使用机器的时候，我们关心的其实并不是风险的平均概率，而是机器使用过程中，磨损程度如何？可能会在什么时间坏掉？坏得厉不厉害？

检测血液里的微生物DNA，就有可能提供类似的信息。这是因为“出厂配置”的人体细胞内是不会有微生物的，只有使用到一定时候，微生物基因才可能出现，也就是说，微生物基因有可能反馈出机器的磨损程度，跟肿瘤在当下发生的概率以及具体的时间节点有更强关联。

可能是看到了微生物基因检测的优势和应用前景，美国加州大学圣地亚哥分校的团队已经将这项检测进行了商业化和临床应用，他们不仅为这项检测申请了专利，还一起创立了一家名为Micronoma的公司，专门进行血液循环微生物基因检测的临床应用。

好，段云峰老师介绍的微生物和癌症研究，我就跟你分享到这了。这两项研究给我的感受是，微生物在人体中扮演的角色，其实还可以有更大的想象空间。我学习《人体微生物组》这门课程的时候就发现，微生物其实不仅跟人的身体健康有关，而且还可能影响人的心理健康。如果你有兴趣了解一下人体微生物的作用，推荐你也去听一听这门课程。

好了，这就是今天的《邵恒头条》。我是邵恒，我们明天见。

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