肠道菌群通过调节HGF/c-Met信号通路影响结直肠癌侵袭和转移的相关性研究

摘要

目的： 近年来，结直肠癌的发病率不断提升，有报道指出结直肠癌患者较健康人群存在肠道菌群失调及肠道炎症水平升高的情况，而益生菌可以与致病生物或微生物产生竞争，从而导致肠道内的病原菌数量或致癌物质浓度降低。另外，肝细胞生长因子（HGF）和肝细胞生长因子受体（c-Met）的高表达和扩增可发生于多种恶性肿瘤中，如结直肠癌、胃癌、肝癌、前列腺癌、卵巢癌等，并且异常激活的c-Met可导致肿瘤的扩散、入侵、血管生成和抑制细胞凋亡等。但其具体机制及其之间是否有相关性尚不明确，有待进一步研究。本研究旨在研究结直肠癌中肠道菌群对于c-Met蛋白表达以及肠道炎症水平的影响，并进一步探讨肠道菌群能否通过调节HGF/c-Met信号通路影响结直肠癌的侵袭和转移。 方法： 将45只BALB/c小鼠（6-8周龄，雄性）随机分为3个组，每个组为15只，分别为抗生素组、益生菌组以及对照组，三组小鼠均给予腹腔注射氧化偶氮甲烷（AOM，10.0mg/kg），然后进行4个周期的硫酸葡聚糖钠盐溶液（DSS，2%）及抗生素溶液、益生菌溶液、无菌水自由饮用（周期1：2%硫酸葡聚糖钠盐溶液自由饮用1周，然后抗生素组给予抗生素溶液自由饮用2周，益生菌组给予益生菌溶液自由饮用2周，对照组给予无菌水自由饮用2周，同时分别给予各组抗生素溶液、益生菌溶液及生理盐水灌胃，以此循环4次）。12周后对3组小鼠进行解剖观察，收集肠道粪便、结直肠肿瘤组织、结直肠组织，小鼠粪便运用第二代高通量测序技术进行肠道菌群分析，结直肠肿瘤组织进行肉眼观察、计数、测量，然后通过蛋白质印迹法（Western Blot）及实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）法进行c-Met蛋白及mRNA检测,并运用苏木精-伊红染色法（HE）及病理学方法对肿瘤组织进行病理学诊断,结直肠组织使用酶联免疫吸附法（ELISA）对炎症因子（白细胞介素1、白细胞介素6、白细胞介素8）进行检测，然后对各项检测数据进行分析，判断各项检查结果的差异及相关性。 结果： 抗生素组相较于对照组存在肠道菌群失调，而益生菌组相较于对照组肠道菌群明显改善，并有多种益生菌显著增多。抗生素组与益生菌组的结直肠成瘤数、成瘤率、瘤负荷以及病理结果等相较于对照组均无明显差异，并且抗生素组与益生菌组的结直肠肿瘤的c-Met表达水平相较于对照组也无明显差异。抗素组白细胞介素1（P=0.041）、白细胞介素6(P=0.0153)、白细胞介素8(P=0.0006)较对照组显著升高，而益生菌组白细胞介素1（P=0.0043）、白细胞介素6(P=0.0002)、白细胞介素8(P＜0.0001)较对照组显著降低。 结论： 在结直肠癌小鼠中肠道菌群与炎症因子水平相关，而未发现与HGF/c-Met信号通路有相关性。

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