肠道微生物组研究挑战已建立的癌症生物标志物,确定了与结直肠癌的新细菌联系

研究:微生物组混杂因素和定量分析挑战预测结直肠癌发展中的微生物目标。 图片来源:FOTOGRIN / Shutterstock 背景 结直肠癌的发病率呈上升趋势,特别是在 50 岁以下的人群中。 它是第三大最常见的癌症形式,并且具有第二高的癌症相关死亡率。 然而,早期发现和治疗可以有效减缓结直肠癌的进展并降低死亡风险。 众所周知,通过结肠镜检查及时发现并切除腺瘤和息肉可以将结直肠癌的风险降低 90%。 最近对肠道微生物群的研究表明,肠道微生物群的变化与各种疾病表型有关。 研究还报告了细菌标记物之间的关联,例如细菌标记物的增加 梭杆菌属 存在于结直肠癌患者的粪便和病变中。 然而,确定结直肠癌的危险因素和混杂变量的作用仍然是一个挑战,这可以改善全民筛查。 关于该研究 研究人员还旨在识别可能掩盖或混淆肠道微生物群与结直肠癌风险之间关联的生物学现象的协变量。 他们认为,尽管已知多个变量可以影响肠道微生物组概况,但对这些协变量的控制尚未标准化。 众所周知,水分含量等因素会显着影响肠道微生物组的整体变化,但在许多研究中都没有控制这些因素。 在本研究中,研究人员利用临床和结肠镜评估将参与者分为三组:没有结肠病变证据的患者、癌前病变或息肉大小在6毫米至10毫米之间且数量少于10个的患者,以及结直肠癌不同阶段的患者。 使用流式细胞术测量从参与者收集的粪便样本的微生物负荷。 此外,粪便样品冻干后的质量损失用于测定水分含量,还测量了粪便中钙卫蛋白的浓度。 从粪便样本中提取脱氧核糖核酸 (DNA),并使用聚合酶链式反应 (PCR) 扩增 16S 核糖体核糖核酸 (RNA) 序列以进行微生物分析。 结果 结果表明,已建立的结直肠癌生物标志物,例如 梭杆菌属在控制体重指数(BMI)、粪便钙卫蛋白(肠道炎症指标)和转运时间(使用水分含量作为替代指标测量)等协变量后,与结直肠癌诊断没有显着相关性。 然而,研究发现结直肠癌风险与细菌种类之间存在密切关联,例如 中间普雷沃氏菌, 解糖卟啉单胞菌, 厌氧消化链球菌, 微单胞菌, 透析性肺炎和 阴道厌氧球菌。 研究人员认为,这些细菌应该作为结直肠癌风险的潜在生物标志物。 结论 总体而言,结直肠癌、癌前息肉或病变患者微生物特征的定量特征表明,在调整水分含量、BMI 和粪便钙卫蛋白等协变量后,已建立的结直肠癌风险生物标志物并不显着。 然而,在许多其他细菌种类和结直肠癌之间发现了强有力的关联,这些关联可以作为生物标志物。 此外,研究结果显示,没有结肠病变但粪便免疫化学测试呈阳性的个体表现出微生物群失调的肠道类型丰富,凸显了癌症微生物群的复杂性质。 期刊参考: Tito, RY、Verbandt, S.、Vazquez, A.、Lahti, L.、Verspecht, C.、LlorénsRico, […]

研究证明蝙蝠物种具有抗癌能力,并查明了关键基因

在最近发表在该杂志上的一项研究中 自然通讯研究人员调查了七种蝙蝠,以实证验证有关其有效抗癌性的假设。 的组合 体外 和 活 技术表明,一种物种, 鼠耳草尽管研究人员有意激活其原代细胞中的个体发生基因,但仍表现出特殊的抗癌性。 使用转录组学和功能测试对这种现象进行分析表明,出人意料的有效下调 HIF1A、RPS3、 和 COPS5 基因和丧失 COPS5-沿着 HIF1A 序列促进增强子可能是背后的关键 M. pilosus’ 极强的抗癌能力。 学习: 蝙蝠物种抗癌性的实验证据。 图片来源:Rudmer Zwerver / Shutterstock 蝙蝠证明并非所有动物都是生来平等的 蝙蝠被认为是陆地尤其是树栖环境中适应能力最好的哺乳动物群体之一。 蝙蝠有各种空间和体型,从便士大小的基蒂猪鼻蝠到翼展六英尺宽的狐蝠以及介于两者之间的所有 1,400 种蝙蝠。 考虑到蝙蝠约占所有已知哺乳动物物种的 20%,它们的成功就显而易见了。 科学家们对蝙蝠进行了研究,以找出它们成功的秘诀。 到目前为止,他们认为蝙蝠的进化优势可归因于一些关键的适应,最显着的是它们的实际飞行、回声定位、高病毒抵抗力和值得称赞的长寿的进化。 尤其是它们的寿命非常长,可以与真正的相对体型年龄异常值(如裸鼹鼠和盲鼹鼠)相媲美。 事实上,在 19 种体型经过校正的哺乳动物中,自然寿命比我们的医疗辅助哺乳动物更长,其中 18 种是蝙蝠,其中一些物种如 鼠耳鼠耳蝠 寿命比仅按体型预期的寿命长八倍(41 年)。 鉴于观察到的癌症与长寿之间的进化相互作用,推测蝙蝠与裸鼹鼠和大象相似,进化出了预防癌症发作和扩散的适应能力。 不幸的是,这一假设尚未在实证科学框架内得到检验。 验证这一假设并阐明其机制将为了解天然癌症抵抗力和开发新型抗癌疗法的潜力提供重要见解。 关于该研究 在本研究中,研究人员使用来自七种蝙蝠的体细胞组织(例如皮肤移植物)和遗传物质来研究它们的抗癌性 体外 和 活。 纳入的物种是中国物种,包括大脚蝙蝠(鼠耳草; MPI),最小的马蹄蝠(小菊头菊; RPU),四川鼠耳蝠(鼠耳蝠的祭坛; MAL),更大的马蹄蝠(马菊头菊; […]

微型成像设备可以推进胃肠道癌症的检测

胃肠癌 (GC) 是最常见的癌症形式之一,占全球所有癌症死亡人数的三分之一。 早期诊断是降低GC相关死亡率的有效方法,而内镜筛查已被证明是检测潜在恶性肿瘤的极好方法。 为了让尽可能多的人受益于筛查项目,所使用的成像系统的制造和操作成本应该低廉,但又足够准确,以实现低漏诊率。 为了实现这一目标,科学家们一直在尝试不同的成像方式。 其中,空间频域成像(SFDI)是区分健康组织和恶性组织的一种有前景的技术。 在 SFDI 中,重复的 2D 光图案被投射到目标区域。 通过检查反射光图案的强度,可以获得有关所研究组织的光学特性的信息,从而揭示癌性病变的存在。 尽管这种成像方式简单且经济实惠,但当前的 SFDI 系统体积太大,无法安装在标准内窥镜中,限制了它们在 GC 筛查中的使用。 在此背景下,诺丁汉大学的研究人员 Jane Crowley 和 George Gordon 最近开发了一种创新的 SFDI 设备,该设备显示出胃肠内窥镜应用的前景。 他们的研究发表在 生物医学光学杂志可以帮助普通人群更广泛地获得GC筛查。 本研究的一个主要挑战是找到一种方法,以方便且经济高效的方式生成执行 SFDI 所需的光图案。 现有系统不适合胃肠道中的常规内窥镜部署,因为它们要么使用基于数字微镜设备的投影仪,这种投影仪成本高昂且无法充分小型化,要么使用光纤束在有限的波长组下产生低质量图案,并且只记录低分辨率图像,或者使用不够灵活的刚性内窥镜。” 简·克劳利,诺丁汉大学 为了克服这些问题,研究人员设计了一种超小型 SFDI 系统,该系统使用定制的光纤束作为投影仪。 光纤束由七根光纤组成,可以独立耦合到不同波长的激光源。 通过将给定波长的单个激光馈送到两根不同的光纤,人们可以利用干涉现象将二维正弦图案投射到目标组织上。 可以通过选择不同的光纤对来调整所得图案的空间特性,并且可以同时投影由最多三种不同波长(例如绿色、红色和蓝色)组成的图案。 通过将这种投影方法与超小型相机(1 毫米 x 1 毫米)相结合,研究人员开发了直径仅为 3 毫米的原型 SFDI 系统。 此外,使用跟踪投影正弦图案中的相位偏差的定制算法,他们成功地减少了捕获的吸收和散射剖面中的噪声。 使用模仿健康组织和癌组织光学特性的组织模型进行的实验表明,所提出的设备可以在两种组织类型之间提供出色的对比度。 更具体地说,检测鳞状细胞癌的特异性和敏感性值估计超过 90%,与当前医疗器械的临床标准相当。 研究人员表示,所提出的系统可以进一步小型化,直径小至 1.5 […]

数学模型证明联合药物疗法对乳腺癌治疗的功效

最近 科学报告 研究使用数学模型来评估 的功效 AZD9496 和 palbociclib 的新联合疗法用于乳腺癌 (BC) 治疗。 学习: 使用两种药物组合治疗乳腺癌的新疗法:AZD9496 和 palbociclib。 图片来源:Gorodenkoff / Shutterstock.com 背景 如果在早期发现BC,治愈率可达90%左右。 在BC,恶性肿瘤发生在与乳汁生产或运输到乳头有关的系统内的上皮细胞中。 如果肿瘤起源于产乳细胞,则称为小叶肿瘤。 相比之下,由将乳汁输送到乳头的导管细胞产生的肿瘤被称为管状肿瘤。 与小叶肿瘤相比,管状肿瘤更为常见。 虽然这种肿瘤多见于女性,但男性也可能以 1:100 的比例发生小叶肿瘤。 BC 包括几组具有不同危险因素的肿瘤。 因此,在 BC 诊断后,了解潜在的危险因素非常重要,其中可能包括多基因表达、雌激素受体表达、抗癌治疗敏感性或 Her2 蛋白表达,以支持临床决策过程。 癌症与细胞遗传物质的异常变化有关,这些变化导致疾病细胞快速且不受控制地生长。 异常的基因表达会导致代谢紊乱和逃避宿主防御机制,而宿主防御机制负责检测和消除受损细胞。 与健康细胞相比,受损细胞会快速生长,从而形成肿块,并通过淋巴系统扩散到区域淋巴结。 在某些情况下,癌细胞可以转移,在此期间它们通过血流沉积到其他器官,例如肝脏和骨骼。 最近的一项研究表明,转移性 BC 的药物治疗可以减少约 50% 的化疗需求。 转移性 BC 治疗可采用不同类型的疗法,包括靶向生物药物和某些免疫疗法。 BC 的数学模型已经开发出来,该模型考虑多个参数来评估宿主的不同免疫细胞如何与肿瘤细胞和药物治疗相互作用。 多项研究表明,数学模型可以提供有关肿瘤大小随时间变化的见解。 在癌症研究中使用数学模型的主要优点之一是它们减少了使用动物或人类进行实验的需要。 关于该研究 目前的研究检验了 AZD9496 和 palbociclib 的新联合药物疗法对 […]