多篇文章解讀幽門螺桿菌與胃癌發生的神秘關聯!

我們都知道幽門螺桿菌是誘發很多胃癌病例的罪魁禍首，近些年來，科學家們通過深入研究揭示了該菌誘發胃癌的多種致病機理，本文中，小編就整理了相關研究成果，與大家一起學習！

圖片來源：www.turbosquid.com

【1】PLoS Biol：發現幽門螺桿菌在胃腺深處的避風港

doi：10.1371/journal.pbio.3000231

長期以來，科學家們一直在試圖了解像幽門螺桿菌這樣的致病菌是如何在胃的惡劣環境中存活的。幽門螺桿菌是引起胃潰瘍和胃癌的危險因素，史丹福大學的研究人員在開放獲取期刊PLoS Biology上的一項新研究中提出，幽門螺旋桿菌利用了胃腺中一個特殊的生態位，為自己提供了一個安全的港灣，以維持終生的定居。研究者表示，幽門螺旋桿菌菌落附著在胃腺深處的上皮細胞上。研究人員推測，這個位置可能保護這些菌落不受胃表面細菌不斷更替的影響，使它們成為穩定的細菌庫。為了確定幽門螺旋桿菌是如何在胃腺內建立、傳播和持續存在的，研究人員使用高解析度成像和繪圖技術，在含有不同螢光標記的幽門螺旋桿菌混合菌落的動物中，可觀察這些與腺體相關的種群。

研究人員採用一種被稱為被動透明的技術處理了被感染的胃，這種技術能使組織透明。這使得研究人員能對完整的器官進行整體成像。作者發現，一小部分細菌作為「始作俑者」，在單個胃腺內建立、複製並形成菌落。隨後，細菌向鄰近腺體擴散，形成了大量無性系種群，形成了與最初腺體群落顏色相同的「島嶼」。這些種群島嶼會隨著時間的推移而持續存在，並阻止腺體中建立任何外來細菌落。

【2】Oncogene：時隔40年！ 科學家們闡明幽門螺桿菌引發胃癌的新型分子機制

doi：10.1038/s41388-019-0702-0

1982年，研究人員發現了慢性胃炎和幽門螺桿菌的關聯，隨後科學家們相繼開展了對幽門螺桿菌的大量研究，研究結果表明，除了引發胃炎外，幽門螺桿菌也是誘發胃潰瘍和胃癌的關鍵因素，目前研究人員清楚闡明了這種細菌和多種胃部疾病的關聯，但幽門螺桿菌到底是如何誘發胃部腫瘤的，科學界還存在很多爭議。在時隔四十年後的近日，來自日本金澤大學等機構的科學家們通過研究揭示了幽門螺桿菌引發的炎症促進胃部上皮幹細胞增殖，進而引發胃部腫瘤的分子機制，相關研究刊登在國際雜誌Oncogene上。文章中，研究者描述了他們如何在此前研究基礎上取得了突破性的新發現。

研究者Kanae Echizen博士說道，此前我們發現，促進機體炎症的腫瘤壞死因子α（TNF-α）或會通過激活NOXO1蛋白的功能來促進胃部腫瘤產生，但我們並不清楚NOXO1如何誘發胃部腫瘤的產生。NOXO1是NOX1複合物的組分，後者能夠產生組織損傷性分子—活性氧（ROS），ROS所引發的氧化性應激反應會引發胃部細胞中DNA的突變，從而引發腫瘤形成，幽門螺桿菌感染所引發的炎症也會產生ROS，從而就會增加胃部的氧化性應激反應。

【3】Mol Cell：特殊小RNA分子在幽門螺桿菌感染人類的過程中扮演著關鍵角色

doi：10.1016/j.molcel.2020.09.009

全球有超過一半人機體的胃黏膜都攜帶有幽門螺桿菌，其在人的一生中通常並不會引發任何健康問題，但有時候幽門螺桿菌卻會引發機體炎症發生，甚至會導致胃癌的發生。幽門螺桿菌能利用毒力因子來在攜帶者胃部存活並誘發疾病；日前，一篇刊登在國際雜誌Molecular Cell上的研究報告中，來自維爾茨堡大學等機構的科學家們通過研究發現，幽門螺桿菌中多種毒力因子能被名為NikS的小RNA分子集中調節。

被NikS調節的靶向基因是幽門螺桿菌的重要毒力因子和兩種編碼外膜蛋白的基因，尤其是研究者發現，NikS能調節CagA蛋白的表達，CagA是一種細菌癌蛋白，其在幽門螺桿菌誘發的癌症發生過程中扮演著關鍵角色，此外，一種被幽門螺桿菌分泌的未知功能的蛋白被釋放到環境中也受到了NikS的調節。研究者Cynthia Sharma解釋道，本文研究發現對於醫學研究和感染性疾病的研究都有著非常重要的意義，了解感染期間這種小RNA分子和其相關的細菌信號通路的不同功能及所介導的分子機制，研究人員或許就能尋找新型靶點來開發新型的抗微生物療法。

【4】Cell Host & Micro：揭示幽門螺桿菌關閉宿主胃黏膜細胞能量產生過程建立長效感染的分子機制

doi：10.1016/j.chom.2018.04.006

近日，一項刊登在國際雜誌Cell Host & Microbe上的研究報告中，來自伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校（University of Illinois at Urbana-Champaign）的科學家們通過研究發現，幽門螺桿菌或能通過關閉機體胃黏膜細胞的能量產生來抵禦機體的免疫防禦機制，幽門螺桿菌是誘發胃炎、胃潰瘍和胃癌的誘因，而胃黏膜則能夠作為一道天然屏障來抵禦感染。

相關研究或能幫助研究人員更好地理解幽門螺桿菌的致病機制，同時開發出新型療法來抵禦幽門螺桿菌引發的感染。研究者Steven Blanke教授表示，幽門螺桿菌能感染全球一半的人口並且誘發胃炎，而且這種細菌也能在人與人之間傳播，通常是在感染前兩年發生，患者的長期感染會持續十年，而且大多數患者在疾病發展到晚期之前都不會出現任何感染的症狀。

【5】PLoS Pathog：諾獎得主重磅級文章 解讀幽門螺桿菌在胃部存活的分子機制

doi：10.1371/journal.ppat.1006280

日前，來自西澳大學等多個機構的研究人員通過研究深入闡明了幽門螺桿菌重要生物分子的精細結構，該菌是誘發機體胃潰瘍的重要致病菌，相關研究刊登於國際雜誌PLoS Pathogens上，該研究或為後期研究人員深入開發治療胃潰瘍的新型療法提供希望。幽門螺桿菌是科學家Barry Marshall和Robin Warren發現的，該菌能夠感染胃部組織並且引發潰瘍，而這兩位研究者也因發現了幽門螺桿菌而獲得了2005年的諾貝爾生理學及醫學獎。

在這項最新研究中，研究人員表示，他們深入解析了負責幽門螺桿菌脂多糖產生的酶類及其結構，特殊的脂多糖分子就好像一個保護盾一樣能夠覆蓋到整個細菌細胞表面，相比其它細菌而言其有著一定的特性，脂多糖能夠幫助細菌入侵機體天然的免疫系統來誘髮長期的感染。

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【6】Nat Microbiol：科學家闡明幽門螺桿菌新型受體分子 新型療法開發有望

doi：10.1038/nmicrobiol.2016.189

幽門螺桿菌是一種定植在人類胃部中的螺旋菌，有時候其往往會引發致命性的後果，日前，一項刊登於國際雜誌Nature Microbiology上的研究報告中，來自慕尼黑工業大學等機構的研究人員通過研究發現了一種新方法來抑制或治療幽門螺桿菌引發的感染或併發症的產生。幽門螺桿菌的感染通常發生於幼年時期，這種細菌分布廣泛，很多人都是該菌的攜帶者，這種細菌引發的併發症包括胃炎、胃潰瘍和十二指腸潰瘍，此外，其也會增加攜帶者患胃癌的風險，目前治療幽門螺桿菌的典型療法就是抗生素治療，然而抗生素療法不足就在於其在破壞細菌的同時還會影響胃腸道中的正常菌群，同時還會增加幽門螺桿菌對抗生素的耐藥性。

為了在人類胃部持久地生存，幽門螺桿菌必須吸附到胃黏膜的上皮細胞上，文章中研究人員檢測到了幽門螺桿菌在上皮細胞中吸附力的特異性明顯改變，即細菌表面的分子HopQ能夠結合到胃部組織的癌胚抗原相關的細胞粘附分子上（CEACAMs）；研究者Bernhard B. Singer說道，相比此前已知的細菌結合伴侶而言，這種結合作用並不依賴於糖類的結構，這似乎就表明，細菌在胃部的酸性環境中會保持特異性地穩定作用，CEACAMs並不會在健康的胃部組織中出現，但當幽門螺桿菌引發胃部炎症時CEACAMs就會出現。

【7】Sci Adv：鑑別出抵禦幽門螺桿菌感染的新型靶點

doi：10.1126/sciadv.aav8423

世界上超過一半的人群胃中都寄居著一種稱之為幽門螺桿菌的細菌，儘管其對很多人無害的，但幽門螺桿菌會引發胃癌、胃潰瘍和其它胃病，目前臨床醫生更傾向於給患者用多種抗生素來抵禦這種細菌，但這種策略常常會引發幽門螺桿菌產生抗生素耐藥性。近日，一項刊登在國際雜誌Science Advances上的研究報告中，來自加利福尼亞大學的科學家們通過研究開發出了一種新方法，研究者確定了一種特殊的蛋白分子結構，其能夠促進幽門螺桿菌在胃部存活，同時研究者還闡明了這種特殊蛋白的作用機制。

研究者Z. Hong Zhou表示，本文研究有望回答自2005年幽門螺桿菌被發現以來科學家們一直力求解決的問題，由於擁有特殊的尿素通道，因此幽門螺桿菌常常能夠在胃部的惡劣環境中生長繁殖，細菌內膜中的特殊蛋白能夠檢測環境中的酸性並扮演「門」的角色，當胃部環境的酸性程度增加時，幽門螺桿菌中的尿素通道就會打開讓尿素化合物進入細胞，正常情況下尿素會被作為廢物從尿液中排出，但研究者在人類機體胃部中也發現了較小濃度的尿素，幽門螺桿菌會利用尿素作為原料來抵禦胃中殺滅細菌的酸性環境。

【8】Infect Immun：揭秘幽門螺桿菌的致病機制

doi：10.1128/IAI.00790-19

近日，一項刊登在國際雜誌Infection and Immunity上題為「Bacterial Energetic Requirements for Helicobacter pylori Cag Type IV Secretion System-Dependent Alterations in Gastric Epithelial Cells」的研究報告中，來自範德堡大學的科學家們通過研究揭示了幽門螺桿菌的發病機制。

幽門螺桿菌（Helicobacter pylori）在全球近乎一半人群機體的胃部中定植，其會增加人群患癌的風險。幽門螺桿菌中含有名為cag PAI的一簇基因，該基因簇與高風險的胃癌發病直接相關；這些菌株能夠合成一種名為IV型分泌系統（T4SS）的複雜分子機器，T4SS能將名為CagA的癌蛋白和其它細菌產物注射到胃部細胞中。

【9】PNAS：特殊藥物或能通過誘發幽門螺桿菌基因突變來有效抑制胃癌發生

doi：10.1073/pnas.1814497116

近日，一項刊登在國際雜誌Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究報告中，來自範德堡大學醫學中心的科學家們通過研究發現，目前作為一種化療製劑治療多種類型的藥物或許在治療胃癌上也表現出了巨大潛力；研究者發現，除了已知能阻斷癌細胞的生長外，名為DFMO（二氟甲基鳥氨酸）的藥物還能直接作用幽門螺桿菌降低其毒力，幽門螺桿菌的感染是引發胃癌的主要原因。

胃癌是引發癌症患者死亡的第三大原因，本文研究結果支持了研究者們進一步研究DFMO如何預防胃癌的發生；幽門螺桿菌會感染一半人群的胃部組織，但僅有大約1%的感染者會發展成胃癌，儘管我們可以通過治療感染的方式來預防胃癌發生，但研究人員並不清楚該選擇誰來治療，此外，幽門螺桿菌還會產生一些有益的效果—食管返流疾病，哮喘和其它過敏性疾病更常發生於未感染幽門螺桿菌的人群中。

【10】Infec and Immun：揭秘決定幽門螺桿菌的癌蛋白水平的基因因素

doi：10.1128/IAI.00692-18

感染幽門螺桿菌——尤其是可以產生腫瘤蛋白CagA的菌株是胃癌的一個高風險因素。過去的研究已經發現CagA轉錄產物（該基因對應的RNA，包含可以翻譯產生蛋白的模板）的一個叫做+59模塊的區域與高水平的CagA蛋白和癌變前的疾病密切相關。

現在Timothy Cover博士和John Loh博士及其同事研究了+59模塊及其附近的一個環狀結構如何影響CagA基因的表達。他們發現擾亂環狀結構的突變會通過降低mRNA的穩定性來降低該基因的轉錄和翻譯。而改變+59模塊的基因突變也會降低轉錄和翻譯水平，但是不會影響mRNA的穩定性。（生物谷Bioon.com）

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