
科技日報訊 (記者頡滿斌 通訊員余若怡)記者7月20日從蘭州大學獲悉,該校藥學院微生物組智能診療科研團隊在合成微生物群落研究領(lǐng)域取得重要突破,成功開發(fā)出一種由7種腸道益生菌組成的人工合成菌群,可有效緩解具核梭桿菌感染的結(jié)直腸癌。相關(guān)成果近日發(fā)表在國際期刊《尖端科學》上。
“基于癌癥微生物組圖譜和癌癥基因組圖譜數(shù)據(jù)庫的多組學分析,以及臨床糞便和血液樣本測序分析結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn)具核梭桿菌在結(jié)直腸癌患者的糞便和組織中顯著富集,并與脂質(zhì)代謝相關(guān)通路密切相關(guān)?!毖芯繄F隊主要負責人、蘭州大學藥學院教授陳朋說,“具核梭桿菌可以通過多種途徑促進腫瘤增殖并誘導(dǎo)化療耐藥性。”
在此基礎(chǔ)上,研究團隊利用機器學習和代謝網(wǎng)絡(luò)重建策略,最終確定由動物雙歧桿菌、羅伊氏乳桿菌等7種常見腸道細菌組成新型人工合成菌群。團隊通過共培養(yǎng)實驗及小鼠結(jié)直腸癌模型進一步驗證了該人工合成菌群功能。該菌群在體外共培養(yǎng)實驗中能夠抑制具核梭桿菌的生長,且體內(nèi)實驗證明該菌群安全性良好,并能夠穩(wěn)定地定植在小鼠腸道。
實驗結(jié)果顯示,人工合成菌群能有效緩解具核梭桿菌誘導(dǎo)的結(jié)直腸癌癌細胞增殖、腸黏膜破壞、炎癥因子表達升高以及微生物組和脂質(zhì)代謝異常等情況,進一步緩解具核梭桿菌感染的結(jié)直腸癌。