許多食品製作過程中都會添加乳酸桿菌，尤其是乳製品、肉製品和酒中非常常見，其也被認為能夠促進腸道健康，是一種對身體有益的益生菌。但是，《免疫》的一項新研究發現，這種益生菌在一些癌症患者體內可能起着適得其反的作用，反而可能促進癌細胞生長，影響癌症治療。
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巨噬細胞在腫瘤生長和轉移過程中扮演着重要角色，比如浸潤在腫瘤組織中的腫瘤相關巨噬細胞（TAM）就已經被證實能通過多種途徑促進癌症發生。加拿大多倫多大學的科學家就觀察到一種名為芳香烴受體（AHR）的蛋白會在TAM中表達上升。
而AHR基因表達受損的巨噬細胞則往往能夠產生炎症反應，幫助殺滅癌細胞。研究者在初步測試中發現，在小鼠骨髓細胞中敲除掉Ahr基因或者添加抑制AHR功能的藥物，可以減緩胰腺導管腺癌的生長，提升免疫檢查點抑製劑的效果。
但奇怪的是，如果阻斷的是激活AHR功能的基因則不能獲得這種效果，這說明還有其他的補償機制能夠幫助激活AHR，“我們起初只是對AHR能在腫瘤微環境中發揮作用感興趣，還沒有考慮微生物，”研究的主要作者Tracy McGaha博士表示。
但他們發現的異常現象讓研究團隊開始把目光轉向了乳酸桿菌，這種益生菌已經被證實與AHR活性相關。它主要通過代謝飲食中的色氨酸來發揮作用，因為微生物在代謝色氨酸時會產生吲哚，這種代謝物恰好能夠激活AHR。這也是AHR激活基因失活的情況下，AHR仍然能夠發揮功能的原因。
研究者在腫瘤小鼠模型中嘗試了兩種方式重現了AHR失活，一種是在日常飲食中移除了色氨酸，失去色氨酸供應后TAM中的AhR活性明顯下降，並且有更多具有抗腫瘤作用的T細胞浸潤到了腫瘤組織中。當研究者在飲食中添加了吲哚后，這種改善情況便會消失。
另一種方式是針對性地去除小鼠體內的腸道菌，在連續服用針對乳酸桿菌的抗生素后，小鼠同樣產生了移除色氨酸時的變化。這些沒有乳酸桿菌的小鼠與其他對照組相比，腫瘤的生長速度明顯要更慢，生存期也要更長。
除此之外，研究還嘗試在多組無菌小鼠中分別移植了吲哚生產能力不同的乳酸桿菌，結果大約在移植兩周后就能明顯看出小鼠的腫瘤生長速度出現差異，那些移植了產吲哚多菌株的小鼠腫瘤負擔都要更大。
“許多研究都會關注腸道微生物對癌症的益處，但我們發現某些情況下，益生菌可能也會產生負面影響，” McGaha博士表示。他計劃未來收集腫瘤患者化療前後的糞便樣本，以此分析腸道菌群，尤其是乳酸桿菌的組成變化，以此確認它們與治療結果的相關性。
參考資料：
[1] Gut bacteria linked to immune suppression in pancreatic cancer。 Retrieved Feb 10th， 2022 from https：//medicalxpress.com/news/2022-02-gut-bacteria-linked-immune-suppression.html
[2] Tracy L。 McGaha， Tryptophan-derived microbial metabolites activate the aryl hydrocarbon receptor in tumor-associated macrophages to suppress anti-tumor immunity， Immunity （2022）。 DOI： 10.1016/j.immuni.2022.01.006。