【摘 要】
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目的:在各类疾病中,癌症是人类死亡的主要原因。几十年来,人们致力于研究高效治疗癌症的方法。但是由于抗癌药物本身的毒副作用及肿瘤细胞耐药性的增加,大多数癌症患者的临床结果仍然很差。最近的研究指出,化疗药物可引起人类肠道菌群紊乱;相反,一些肠道菌群可调节药物的代谢和宿主的免疫反应,从而增强药物疗效并减轻其毒性。蛋氨酸脑啡肽（MENK）是一种内源性阿片肽,可与各种细胞表面的阿片受体结合发挥多重生物学活性
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（No.31670921）；
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目的:在各类疾病中,癌症是人类死亡的主要原因。几十年来,人们致力于研究高效治疗癌症的方法。但是由于抗癌药物本身的毒副作用及肿瘤细胞耐药性的增加,大多数癌症患者的临床结果仍然很差。最近的研究指出,化疗药物可引起人类肠道菌群紊乱;相反,一些肠道菌群可调节药物的代谢和宿主的免疫反应,从而增强药物疗效并减轻其毒性。蛋氨酸脑啡肽（MENK）是一种内源性阿片肽,可与各种细胞表面的阿片受体结合发挥多重生物学活性。MENK可直接作用于肿瘤细胞抑制其生长;也可作用于免疫细胞从而间接发挥抗肿瘤活性。相比起化疗药物,MENK易于降解且无毒副作用,被认为是一种抗肿瘤的生物治疗剂。然而,MENK是否对正常或患癌状态小鼠肠道菌群有调节作用,其疗效是否受肠道菌群紊乱的影响,未见报道。本文将利用MENK处理正常小鼠模型及MENK处理菌群紊乱荷瘤小鼠模型对以上问题展开研究,为MENK发挥更好的抗肿瘤疗效提供研究基础与新思路。研究方法:1.为研究MENK对正常小鼠肠道菌群的作用,建立两组小鼠模型。CN组为对照组,MM组为MENK治疗组。MM组小鼠每天腹腔注射MENK（20mg/kg）,CN组给予等量生理盐水（NS）。14 d后取盲肠内容物,进行16s rRNA测序。2.为研究肠道菌群紊乱对MENK治疗肿瘤疗效的影响,建立四组小鼠模型。N组为对照组,M组为MENK治疗组,AN组为混合抗生素（ABX）处理组,AM组为ABX处理合并MENK治疗组。第1 d起,AN与AM组小鼠每天灌胃ABX直至实验结束;第11 d四组小鼠接种S180肉瘤细胞;第12 d起,M与AM组荷瘤小鼠每天腹腔注射MENK（20mg/kg）共14 d。期间对照组均给予等量NS。隔天记录小鼠体重及肿瘤体积,绘制生长曲线;实验结束后,取皮下瘤称重并分析;免疫组织化学检测肿瘤浸润CD4+T和CD8+T细胞;取脾组织,流式细胞术检测IFN-γ+CD4+T细胞、IFN-γ+CD8+T细胞、调节性T细胞（Treg）及髓源性抑制细胞（MDSCs）百分比及绝对细胞数。3.为研究MENK对荷瘤小鼠肠道菌群的作用,方法2中模型小鼠实验结束后,取盲肠内容物进行16s rRNA测序;研究结果:1.在研究MENK对正常小鼠肠道菌群的作用中,与CN组相比,MENK处理可以使正常肠道菌群物种总数轻度增加,物种多样性基本一致;两组小鼠肠道菌群组成结构较为相似。在门的水平上,MENK处理可显著上调疣微菌门的丰度,显著下调脱铁杆菌门丰度;在属的水平上,MENK可显著上调未分类毛螺旋菌科、阿克曼菌属、Enterorhabdus的丰度,显著下调未分类丹毒丝菌科、未分类紫单胞菌科、Olsenella、未分类梭菌目、XIVa梭状芽胞杆菌属及IV梭状芽胞杆菌属的丰度。2.在研究肠道菌群紊乱对MENK治疗肿瘤疗效的影响中,与N组相比,M组荷瘤小鼠皮下瘤生长缓慢,瘤体积及瘤重明显减小;肿瘤浸润CD4+T和CD8+T细胞显著增多;MENK可显著上调小鼠脾中IFN-γ+CD4+T、IFN-γ+CD8+T细胞,并显著下调Treg及MDSCs。与M组相比,AM组小鼠肿瘤体积及重量显著增大;肿瘤浸润CD4+T和CD8+T细胞显著降低;而小鼠脾中IFN-γ+CD4+T、IFN-γ+CD8+T细胞显著下调,Treg、MDSCs显著上调。3.在研究MENK对荷瘤小鼠肠道菌群的作用中,与N组相比,M组荷瘤小鼠肠道菌群物种总数及多样性轻度增加,物种相似性发生较明显变化。与M组相比,AM组小鼠肠道菌群物种总数及多样性显著下降,物种相似性发生巨大变化。在属的水平上,MENK处理可显著下调脱硫弧菌属、阿克曼菌属及Barnesiella的丰度,显著上调未分类毛螺旋菌科、Anaerotruncus、Alistipes、XIVa梭状芽胞杆菌属、未分类梭菌目及大肠志贺杆菌属的丰度;与之相比,AM组则显著上调小鼠肠道菌群中克雷伯菌属、大肠志贺杆菌属及阿克曼菌属的丰度,显著下调其未分类毛螺旋菌科、未分类紫单胞菌科、未分类梭菌目、乳酸杆菌属、Barnesiella、脱硫弧菌属、Anaerotruncus、Alistipes及XIVa梭状芽胞杆菌属的丰度。结论:1.MENK可以在门及属水平调节正常小鼠肠道菌群的丰度;2.肠道菌群紊乱可能通过影响MENK对免疫系统的调节作用减弱其抗肿瘤疗效;3.MENK在门及属水平上对荷瘤小鼠肠道菌群的结构及丰度均有调节作用,且这种作用会受菌群紊乱的影响。
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