抗癌迎来重大突破：补充酪酸梭菌能够有效防癌、治疗肠癌

近年来,酪酸梭菌在结直肠癌防治中的作用备受关注。多篇针对肠癌患者肠道菌群开展的研究发现,与健康人相比,结直肠癌患者体内酪酸梭菌严重缺乏[1]。日前,香港中文大学于君团队在国际顶刊《Cancer Cell》发表论文,再度力证:补充酪酸梭菌能够有效防癌、治疗肠癌[2]。

 1、肠癌攻坚战迎来重大突破

 据国家癌症中心最新统计数据,结直肠癌已从“第四大癌”跃升成为我国的“第二大癌”[3],我国平均每分钟就有一人确诊肠癌,每2-3分钟就会有一人因肠癌而死亡。逆转肠癌高发趋势、找到行之有效的源头防控措施,关乎全民健康。

 值得欣慰的是,国内外科学家的多项重磅研究找到了肠癌高发的根源,他们针对结直肠癌患者与健康志愿者的肠道菌群展开了对比分析,发现,与健康人相比,结直肠癌患者体内酪酸梭菌严重匮乏[1,4]。结直肠癌的发生与酪酸梭菌的缺失密切相关!

 近日,香港中文大学于君(香港科学院院士、欧洲科学院外籍院士)发表重大研究成果,进一步证实单用酪酸梭菌能够有效治疗肠癌,且与PD-1疗法联用,能够逆转PD-1疗法对“冷肿瘤”治疗无效的难题[2]!

 2、酪酸梭菌是肠癌“克星”

 于君教授的研究发现,补充酪酸梭菌能够显著抑制肿瘤,在多种模型中,单用酪酸梭菌能够抑制50%以上肿瘤的生长[2]!

 机制研究发现,酪酸梭菌能够靶向并抑制肿瘤。酪酸梭菌通过表面的蛋白secD,特异性结合肿瘤细胞表面受体GRP78,从而靶向肠癌细胞;通过降低肿瘤细胞活性、促进肿瘤细胞凋亡,酪酸梭菌能够显著抑制肿瘤[2]。

 2020年,国家杰出青年基金获得者、生物医用高分子材料教育部重点实验室主任张先正教授团队也发表了重磅研究,酪酸梭菌与葡聚糖组成的制剂能抑制89%、65%皮下肿瘤、肠道原位肿瘤的生长,且没有不良反应[5]。

 3、酪酸梭菌突破免疫治疗“瓶颈”

 PD-1是治疗癌症疗效显著的免疫疗法。但是,有些患者使用该疗法的效果不佳。临床上85%的结直肠癌患者属于“冷肿瘤”[2],“冷肿瘤”肿瘤突变低、免疫原性低、PD-L1表达低,能悄然躲过PD-1、PD-L1抗体的追击,导致PD-1疗法的治疗效果差。

 美国斯隆-凯特琳癌症中心(国际顶级癌症中心、世界上最大的私立癌症中心)实体肿瘤科主任Luis A. Diaz发表于医学顶刊《新英格兰医学杂志》的临床研究发现,对错配修复功能缺陷的患者(“热肿瘤”),PD-1疗法的客观缓解率有40%;而对于错配修复功能完整的患者(“冷肿瘤”),PD-1疗法的客观缓解率为0[6]!对于“冷肿瘤”,PD-1疗法无效!

 如今,PD-1治疗结直肠癌的“瓶颈”终于被突破:

 于君团队通过在PD-1疗法的基础上联用酪酸梭菌,取得了惊人的治疗效果:在热肿瘤模型(MC38)中,酪酸梭菌能增强PD-1的治疗效果,对肿瘤的抑制作用达到90%以上;而在冷肿瘤模型(CT26)中,单用PD-1抗体原本无效,而联用酪酸梭菌后,对肿瘤的抑制作用就能达到80%以上[2]!

 为什么酪酸梭菌能发挥如此强大的抗肿瘤作用?进一步的机制研究发现,酪酸梭菌能够将“冷肿瘤”转化为“热肿瘤”,重新激活T细胞,从而突破PD-1治疗无效的“瓶颈”,有效抑制肠道肿瘤。

 此前,也有多篇重磅研究报道了酪酸梭菌对肠癌的防治效果:天津医科大学曹海龙和王邦茂研究团队、欧洲科学院外籍院士、浙江大学转化医学研究院院长吕志民教授研究团队发表的研究发现,酪酸梭菌能够通过促进组蛋白去乙酰化、抑制癌症信号通路,直接抑制肿瘤细胞复制[7,8]。此外,中山大学李孟鸿教授团队研究发现,酪酸梭菌能够直接抑制结直肠癌,并增强化疗药物、免疫治疗药物的疗效[9]!

 于君教授的最新研究进一步揭示了酪酸梭菌直接溶癌、增强PD-1免疫疗效的信号通路,为临床应用和机理研究提供了理论指导。预计这一成果将快速引爆酪酸梭菌快速应用于肠癌的防、治,为逆转肠癌的高发和有效治疗做出贡献。

 4、酪酸梭菌制剂上市了吗?哪里能买得到?

 酪酸梭菌制剂已上市。国家微生态工程研究中心崔云龙教授团队在国家863项目支持下,攻克三大技术瓶颈,将酪酸梭菌制剂(阿泰宁等)实现了产业化,并获得了中国、美国双专利授权。由于其良好的疗效和安全性而被国家食药总局批准为绿标OTC药品。临床研究证实:肠癌化疗患者补充酪酸梭菌(阿泰宁等),能够有效修复受损的肠黏膜屏障,调节肠道免疫,显著降低化疗治疗的毒副作用,促进术后康复[10,11]。

 5、补充酪酸梭菌能预防肠癌吗?

 补充酪酸梭菌能预防肠癌。与正常人相比,结直肠癌患者严重缺乏酪酸梭菌[1,4]。日常补充酪酸梭菌活菌制剂,增加肠道内酪酸梭菌水平,有助于预防肠癌:

 (1)酪酸梭菌能够促进组蛋白去乙酰化、抑制肿瘤信号通路[7,8],诱导肿瘤细胞凋亡,从源头上预防肠细胞癌变;

 (2)酪酸梭菌能抑制具核梭杆菌等肠癌相关有害菌[12],维持肠道菌群平衡,改善肠道内环境,将肠癌扼杀在摇篮里;

 (3)酪酸梭菌能修复肠黏膜,调控Treg细胞功能,促进IL-10分泌,抑制炎症[13]。肠道炎症消除了,“炎-癌转化”自然就消除了,肠癌就远离了。

 温馨建议:哪些人群需要高度重视酪酸梭菌的补充?

 体内缺少酪酸梭菌的人群,尤其是患有肠易激综合征、慢性腹泻、溃疡性结肠炎的人群,应高度重视酪酸梭菌的补充。因为国内外多篇重磅研究发现,肠易激综合征、溃疡性结肠炎、慢性腹泻等人群,也和肠癌患者一样,体内严重缺乏酪酸梭菌[15,16],造成肠功能紊乱,肠黏膜损伤,显著增加癌变风险。美国西奈山伊坎医学院Steven H. Itzkowitz教授于国际胃肠学权威杂志《Gastroenterology》发表的研究指出,长期溃疡性结肠炎和克罗恩结肠炎会将患结直肠癌的风险增加200%-300%[14]。所以,应高度重视及时补充酪酸梭菌,恢复肠功能,预防肠癌发生。

 参考文献

 [1] Dai Z, Coker OO, Nakatsu G, Wu WKK, Zhao L, Chen Z, Chan FKL, Kristiansen K, Sung JJY, Wong SH, Yu J. Multi-cohort analysis of colorectal cancer metagenome identified altered bacteria across populations and universal bacterial markers. Microbiome. 2018 Apr 11;6(1):70. doi: 10.1186/s40168-018-0451-2.

 [2] Xie M, Yuan K, Zhang Y, Zhang Y, Zhang R, Gao J, Wei W, Jiang L, Li T, Ding Y, Wang L, Lin Y, Wong CC, Yu J. Tumor-resident probiotic Clostridium butyricum improves aPD-1 efficacy in colorectal cancer models by inhibiting IL-6-mediated immunosuppression. Cancer Cell. 2025 Jul 29:S1535-6108(25)00318-6. doi: 10.1016/j.ccell.2025.07.012. Epub ahead of print.

 [3] Han B, Zheng R, Zeng H, Wang S, Sun K, Chen R, Li L, Wei W, He J. Cancer incidence and mortality in China, 2022. J Natl Cancer Cent. 2024 Feb 2;4(1):47-53. doi: 10.1016/j.jncc.2024.01.006.

 [4] Wu G, Xu T, Zhao N, Lam YY, Ding X, Wei D, Fan J, Shi Y, Li X, Li M, Ji S, Wang X, Fu H, Zhang F, Shi Y, Zhang C, Peng Y, Zhao L. A core microbiome signature as an indicator of health. Cell. 2024 Nov 14;187(23):6550-6565.e11. doi: 10.1016/j.cell.2024.09.019. Epub 2024 Oct 7.

 [5] Zheng DW, Li RQ, An JX, Xie TQ, Han ZY, Xu R, Fang Y, Zhang XZ. Prebiotics-Encapsulated Probiotic Spores Regulate Gut Microbiota and Suppress Colon Cancer. Adv Mater. 2020 Nov;32(45):e2004529. doi: 10.1002/adma.202004529. Epub 2020 Oct 1.

 [6] Le DT,Uram JN,Wang H, et al. PD-1 Blockade in Tumors with Mismatch-Repair Deficiency. N Engl J Med. 2015;372 (26):2509-20. doi:10.1056/NEJMoa1500596.

 [7] Li S, Duan YX, Luo SD, et al. Short-chain fatty acids and cancer[J]. Trends Cancer, 2025, 11(2): 154-168.

 [8]Chen D, Jin D, Huang S, et al. Clostridium butyricum, a butyrate-producing probiotic, inhibits intestinal tumor development through modulating Wnt signaling and gut microbiota[J]. Cancer Lett, 2020,469:456-467.

 [9] Xu H, Luo H, Zhang J, Li K, Lee MH. Therapeutic potential of Clostridium butyricum anticancer effects in colorectal cancer. Gut Microbes. 2023 Jan-Dec;15(1):2186114. doi: 10.1080/19490976.2023.2186114.

 [10] 耿东明,张永刚,王立波.酪酸梭菌活菌胶囊促进肠癌术后伤口愈合的临床疗效观察[J].中国微生态学杂志,2016,28(09):1056-1058. DOI:10.13381/j.cnki.cjm.201609015.

 [11] 王沁, 龚黎明, 郑惠. 酪酸梭菌活菌片对结直肠癌术后FOLFOX4方案化疗肠道菌群平衡、毒副反应及免疫炎症指标的影响. 世界华人消化杂志 2021; 29(8): 435-442 [DOI: 10.11569/wcjd.v29.i8.435].

 [12] Chen L, Zhao R, Kang Z, et al. Delivery of short chain fatty acid butyrate to overcome Fusobacterium nucleatum-induced chemoresistance[J]. J Control Release, 2023,363:43-56.

 [13] Hayashi A, Sato T, Kamada N, et al. A single strain of Clostridium butyricum induces intestinal IL-10-producing macrophages to suppress acute experimental colitis in mice[J]. Cell Host Microbe, 2013,13(6):711-722.

 [14] Shah SC, Itzkowitz SH. Colorectal Cancer in Inflammatory Bowel Disease: Mechanisms and Management. Gastroenterology. 2022 Mar;162(3):715-730.e3. doi: 10.1053/j.gastro.2021.10.035. Epub 2021 Oct 29.

 [15] Vich V A, Imhann F, Collij V, et al. Gut microbiota composition and functional changes in inflammatory bowel disease and irritable bowel syndrome[J]. Sci Transl Med, 2018,10(472).

 [16] Pittayanon R, Lau J T, Yuan Y, et al. Gut Microbiota in Patients With Irritable Bowel Syndrome-A Systematic Review[J]. Gastroenterology, 2019,157(1):97-108.

责任编辑:李孟展