研究揭示高脂飲食條件下腸道菌群調控乳腺癌和黑色素瘤進展的新機制

　　全球包括中國人群的高脂肪攝入量和肥胖率正快速上升。目前，高脂飲?(HFD)和肥胖已被認為是一些惡性腫瘤的高危因素。高脂飲食可通過破壞腸道菌群平衡導致癌癥惡性發展。然而，與HFD相關腸道菌群在癌癥進展中的作用仍不清楚。在該論文中，作者們對5031例患者數據的分析發現肥胖和肥胖相關腸道菌群與乳腺癌女性患者的不良預后和晚期臨床病理狀態相關。

　　為闡明HFD相關腸道菌群在癌癥進展中的作用，作者們對高脂飲食條件下的荷瘤小鼠開展了糞菌轉移等系列實驗，證明失衡的HFD腸道菌群上調了血清中支鏈氨基酸尤其是亮氨酸的水平，亮氨酸激活了骨髓中髓系祖細胞的mTORC1信號通路，促發多形核髓源性抑制細胞（PMN-MDSCs）的分化，進而促進了癌癥發展；進一步發現脫硫弧菌屬細菌（ Desulfovibrio）在超重/肥胖癥患者的糞便中富集，并與腫瘤增長、糞便亮氨酸水平和PMN-MDSCs 水平正相關，無菌動物菌株灌胃實驗的結果也驗證了上述發現，表明脫硫弧菌是驅動癌癥進展的腸道菌群中的關鍵類群。

　　最后，作者們發現 HFD菌群誘導的外周血亮氨酸水平升高與女性乳腺癌患者腫瘤PMN-MDSC浸潤豐富及臨床預后差相關。以上結果揭示“腸道-骨髓-腫瘤”軸參與了HFD介導的癌癥發展，為靶向調控腸道菌群-宿主共代謝物干預癌癥發展提供了新的策略。

　　該研究以“A high-fat diet promotes cancer progression by inducing gut microbiota–mediated leucine production and PMN-MDSC differentiation ”為題在PNAS上發表，中山大學附屬第二醫院博士生陳潔雯和生命科學學院博士生劉希元為該文章的共同第一作者，中山大學生命科學學院陸勇軍教授、中山大學附屬第二醫院胡海教授和宋爾衛院士為該文章的共同通訊作者。中山大學生命科學學院葛振煌副研究員、宮俊麗博士后和博士生鄒意等對該文章做出了貢獻。