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很久以前,癌癥還是個隨年齡增長才會慢慢找上門的“老年病”。但如今,人們刷刷手機的功夫就會被“某年輕大網(wǎng)紅抗癌失敗不幸離世”、“某天才歌手患癌英年早逝”的消息裹挾。癌癥,仿佛越來越成了一場“點名點到”的游戲,沒人知道下一秒自己會不會被點到。

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但一切也非無跡可尋,如常見的心理壓力,就是誘發(fā)癌癥的其中一環(huán)。常說“壓力大容易致癌”,但壓力究竟是如何促癌的呢?最近,這篇發(fā)表在國際期刊《Signal Transduction and Targeted Therapy》上的研究指出:壓力促癌竟與腸道菌群有關(guān)?想在高壓環(huán)境下遠離癌癥,也不是沒有辦法[1]!

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壓力促癌,雨“腸菌”有瓜!
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壓力促癌,雨“腸菌”有瓜!

都說腸道是人體的“第二大腦”。這是因為,在腸道與大腦之間,有著一條高效的信息“高速公路”——腸-腦軸。在這條軸上,腸道與大腦之間通過神經(jīng)、內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng)進行著雙向的溝通交流,調(diào)控著彼此的功能。

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圖注:按照腸-腦軸機制,壓力促癌很有可能與腸道菌群有關(guān)

所以,當(dāng)提及心理壓力(包括焦慮、抑郁等情緒或行為)促癌時,本文研究者首先提出疑問:這和腸道菌群有關(guān)嗎?

于是,他們找來了下面兩種小鼠,通過在其皮下組織移植腫瘤細胞(Py8119細胞)建立了腫瘤小鼠模型。長期心理壓力則通過慢性束縛應(yīng)激(CRS)法來模擬——即讓小鼠每天6小時被束縛在狹小的容器中,不能自由活動,持續(xù)28天,以引發(fā)長期的焦慮和應(yīng)激狀態(tài)。

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圖注:兩種小鼠的腸道菌群特征(左),兩種小鼠壓力應(yīng)激實驗設(shè)計分組(右)

結(jié)果顯示,與SPF對照組相比,在壓力狀態(tài)下的SPF小鼠出現(xiàn)了焦慮樣行為,表現(xiàn)為在曠場實驗和高架十字迷宮中都更傾向于待在相對安全的區(qū)域。而且,這些小鼠還出現(xiàn)了腫瘤體積增大、細胞增殖標志物(Ki67)和干性標志物(Nanog和Sox2)水平增加的現(xiàn)象。

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圖注:慢性束縛應(yīng)激處理下小鼠的行為變化(上),慢性束縛應(yīng)激處理下基因表達的變化(下)

然而,CRS處理下,體內(nèi)無菌的GF小鼠卻未出現(xiàn)明顯變化。GF小鼠的腫瘤明顯比SPF組小,且在對照組和壓力組間差異很小。這表明腸道菌群的存在對腫瘤生長有促進作用,心理壓力觸發(fā)腫瘤發(fā)展需要腸道菌群來介導(dǎo)。在另外兩種乳腺癌小鼠模型中,這點也得到了證實。

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圖注:在其他腫瘤模型中的驗證(Abx組,指飲用含抗生素混合液Abx的水耗竭小鼠的腸道共生菌,與GF小鼠一樣,因為沒有腸菌介導(dǎo),壓力誘導(dǎo)的腫瘤生長和干性因子表達被抑制)

在腸道菌群存在的情況下加速癌癥發(fā)展,反之促癌火力偃旗息鼓。看來,心理壓力促癌,還真與腸道菌群息息相關(guān)!

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Akk菌,壓力劊子手下的“最慘受害者”

那么問題來了,好端端的腸道菌群怎么就成了加速癌癥的“幫兇”了呢?這還得從被破壞的腸道微生態(tài)說起。

研究人員發(fā)現(xiàn),在SPF腫瘤小鼠模型中,與對照組相比,壓力組小鼠腸道中的Akk菌及其共存有益菌(如Lachnospiraceae bacterium 10-1)的豐度明顯降低了,而一些過度增殖可能削弱腸屏障功能和誘發(fā)yan癥的菌種(如Muribaculum sp. NM65_B17)的豐度出現(xiàn)明顯增加。

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圖注:對照組和壓力組各自的優(yōu)勢菌種(左),對照組和壓力組間細菌物種的差異豐度(右,黑色表示對照組,紅色表示壓力組)

而在這場壓力來犯中,屬Akk菌的豐度下降最為明顯,堪稱“最慘受害人”!眾所周知,Akk菌是根正苗紅的抗衰一把手,它的嚴重缺乏一定和癌癥加速進展有聯(lián)系。研究者反其道而行之,通過補充Akk菌,觀察了腫瘤的發(fā)展情況。

事實證明,Akk的缺乏果然是癥結(jié)所在!胃內(nèi)補充Akk顯著逆轉(zhuǎn)了心理壓力對小鼠腫瘤細胞的不良影響。具體地,Akk抑制了細胞增殖標志物Ki67和癌癥干性因子Nanog的增加、降低了腫瘤細胞形成球體的能力,整體上減緩了腫瘤的生長速度。

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圖注:Akk的胃內(nèi)補充能抑制癌癥增殖相關(guān)因子的增加(左),減緩腫瘤的增長(右)

進一步研究顯示,Akk的抗腫瘤效應(yīng)可能與丁酸這種微生物代謝產(chǎn)物有關(guān)

研究發(fā)現(xiàn),脂肪酸生物合成是心理壓力導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)的關(guān)鍵通路之一。在CRS處理的小鼠腫瘤模型中,心理壓力顯著降低了糞便、腫瘤和血清樣本中丁酸的水平。而補充Akk通過增加丁酸產(chǎn)生菌的豐度,提高了丁酸的水平

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圖注:心理壓力顯著降低了糞便中丁酸的水平(上),宏基因組測序顯示補充Akk能增加丁酸產(chǎn)生菌的豐度(下左)和糞便中丁酸的水平(下右)

也就是說,增加丁酸的水平才是Akk抗腫瘤的主要發(fā)力點!

這點沒錯,在經(jīng)歷CRS處理的多種小鼠腫瘤模型中,口服補充丁酸鈉(NaBu,丁酸的鈉鹽形式,相當(dāng)于補充丁酸)與補充Akk的效果如出一轍:丁酸劑量依賴性地抑制了腫瘤的生長、緩解了焦慮行為,同時限制了Ki67和Nanog等因子的高表達。

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圖注:口服丁酸鈉抑制了心理壓力引起的腫瘤增長和Ki67和Nanog等因子的高表達

由此來看,使腸道菌群失衡,特別是打壓好菌代表Akk菌,正是心理壓力利用腸道菌群促癌的招數(shù)。好一個傷害于無形,但好在,補充Akk或丁酸還有救!

丁酸,Akk菌看好的合作伙伴,不孬!
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丁酸,Akk菌看好的合作伙伴,不孬!

知其然也得知其所以然,既然最終抗癌效應(yīng)的落腳點在丁酸,丁酸是怎么發(fā)揮抗癌作用的,研究者也搞了個明白。

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研究顯示,丁酸鈉通過阻斷與多種癌癥發(fā)生發(fā)展相關(guān)的WNT/β-連環(huán)蛋白信號通路來發(fā)揮作用,對其中LRP5基因(通常與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移相關(guān))的影響尤為顯著:

簡單點講,丁酸鈉能通過抑制LRP5 mRNA(制造LRP5蛋白質(zhì)的“說明書”)的水平,來阻斷WNT/β-連環(huán)蛋白信號通路,進而遏制癌細胞自我更新、多向分化和高度增殖的干性特征。

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圖注:丁酸鈉劑量依賴性地降低了LRP5 mRNA的水平(左),NaBu處理使干細胞因子SOX2和NANOG減少,反之過表達LRP5可逆轉(zhuǎn)(右)

具體而言,丁酸鈉抑制了調(diào)控基因表達的組蛋白去乙?;?/strong>(HDAC)的活性,提高了mRNA結(jié)合蛋白ZFP36的表達,而ZFP36的表達一旦提高,就會特異性地與LRP5 mRNA上的特殊區(qū)域(指與mRNA降解有關(guān)的富含腺嘌呤和尿嘧啶的序列)結(jié)合,加速LRP5 mRNA的降解。

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圖注:丁酸鈉對不同人類乳腺癌細胞系中ZFP36及其前體mRNA水平的影響(左),丁酸鈉增加ZFP36啟動子區(qū)域的組蛋白乙?;龠MZFP36的表達(右)

由于LRP5 mRNA的降解,導(dǎo)致LRP5蛋白的表達水平降低。WNT/β-catenin信號通路“運作”失去關(guān)鍵“幫手”LRP5,想要繼續(xù)發(fā)揮它促腫瘤生長和維持腫瘤干細胞特性的本事,恐怕是心有余而力不足嘍!

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綜上所述,心理壓力可導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)及代謝產(chǎn)物減少,進而通過影響WNT/β-catenin信號通路促進癌癥發(fā)展。而補充Akk菌或丁酸能夠激活相關(guān)生理途徑,抑制關(guān)鍵基因LRP5的表達,從而阻斷促癌信號通路,使心理壓力促癌的風(fēng)險大大降低!

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圖注:心理壓力通過腸道菌群影響癌癥進程的機制(左)及對應(yīng)的干預(yù)策略(右)(PS:除了補充Akk和丁酸,高纖維飲食也能促進有益菌的生長,間接增加丁酸的產(chǎn)生)

車貸房貸孩子貸,內(nèi)耗焦慮又迷?!?.當(dāng)代社會壓力空前嚴重,而我們也正在溫水煮青蛙式的生活模式里漸漸麻木,后知后覺,直到被jb甚至癌癥所盯上,才悔之晚矣。

但人生不是只有忙碌,身體永遠是革命的本錢。借雷軍老師的話說:“努力不是萬能的,別鉆牛角尖,實在撐不住,躺會兒沒關(guān)系的,躺一躺不丟人”!在壓力山大的生活中,派派也希望大家都能與自己和解,以好心情養(yǎng)好腸菌,以好腸菌,去搏一個更加陽光長壽的未來。

—— TIMEPIE ——

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參考文獻

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