要說誰是益生菌界的扛把子，雙歧桿菌應該擁有姓名。它一直是我們所熟知的“好”細菌，自然存在于人體腸道中，尤其是嬰兒的腸道中含量較多。雙歧桿菌能夠幫助維持腸道菌群平衡，促進消化系統健康，增強免疫力，預防腸道感染，以及改善便秘和腹瀉等消化問題。因此，雙歧桿菌常被添加到酸奶、益生菌補充劑等食品中，以增進人體健康。

最近一項研究，讓雙歧桿菌迎來了屬于自己的高光時刻。因為，它被發現可以抑制炎癥相關結腸癌(CAC)的發生。誰想到，當初只用來預防便秘的小小益生菌，居然能夠預防結腸癌？

這一切，要從炎癥性腸病（IBD）說起。炎癥性腸病是一組長期（慢性）影響消化道的炎癥性疾病，包括潰瘍性結腸炎和克羅恩病，是炎癥相關結直腸癌（CAC）發生發展的重要危險因素。因此，改善腸道炎癥反應已成為預防炎癥相關結直腸癌的有效方法。

結腸巨噬細胞，在維持胃腸道穩態和調節腸道炎癥反應中具有重要的功能。在健康腸道中，來源骨髓的單核細胞會分化為成熟的結腸巨噬細胞（MCMs），這些成熟巨噬細胞可以發揮維持腸道穩態和減少炎癥因子釋放的功能。然而，這一過程受到炎癥性腸道微環境的干擾，導致未成熟結腸巨噬細胞（ICMs）大量積聚。在炎癥性腸道環境下，單核細胞的分化過程會受干擾，導致未成熟結腸巨噬細胞（ICMs）大量積聚。在炎癥性腸道環境下，條件致病菌如大腸桿菌及其代謝產物不斷激活 ICMs，進一步加劇慢性炎癥并導致腫瘤形成。

認識到巨噬細胞的表型分化對炎癥相關結直腸癌形成的影響，因此醫學研究人員提出，調節腸道微生物群，誘導未成熟炎癥性巨噬細胞向成熟穩態巨噬細胞表型分化，可能是治療炎癥相關結直腸癌的新策略。

腸道微生物及其代謝產物對腸道穩態的影響很大，某些細菌種類，如阿克曼菌、雙歧桿菌和乳桿菌在調節腸道免疫反應中至關重要。醫學研究人員在這些益生菌中摸索，企圖找到一種能夠治療炎癥相關結直腸癌的菌種。

雙歧桿菌幸運地被“翻牌”。2024 年 4 月，北京大學附屬口腔醫院口腔頜面外科的學者 Yuke Li 等在 Theranostics 期刊上發表題為 Bifidobacterium breve-derived indole-3-lactic acid ameliorates colitis-associated tumorigenesis by directing the differentiation of immature colonic macrophages 的研究論文。該研究探索了一種新的雙歧桿菌株 B. breve lw01 在調節巨噬細胞亞群動態、改善炎癥狀態以及預防炎癥相關結直腸腫瘤發生中的作用。結果表明，口服 B. breve lw01 能通過減弱結腸炎癥反應、減少總巨噬細胞浸潤及促進未成熟結腸巨噬細胞（ICMs）分化，抑制或延遲炎癥相關結直腸癌的發生。

研究團隊進一步探究發現，B. breve lw01 雙歧桿菌的抑瘤效果歸因于吲哚-3-乳酸（ILA）。這是一種由 B. breve lw01 產生的L-色氨酸代謝產物，能激活巨噬細胞中的芳香烴受體（AhR）以調節其分化。

這項研究為益生菌抑制腫瘤發生的機制提供了重要見解，并拓展了炎癥相關結直腸癌的治療思路，即利用微生物來重建免疫穩態以抑制結直腸腫瘤生長。

研究內容

研究人員利用偶氮甲烷（AOM）和葡聚糖硫酸鈉（DSS）建立炎癥相關結直腸癌小鼠模型。模型建立后，通過口服給藥途徑給予 B. breve lw01，結果顯示，與對照組相比，B. breve lw01 治療延遲了結腸癌小鼠模型中腫瘤的形成，減少了遠端結腸的組織損傷，抑制了腫瘤細胞增殖，并減弱與炎癥相關結直腸癌小鼠腫瘤發生相關的信號通路。

代表性結腸圖像及腫瘤數量統計直方圖

通過給上述結直腸癌小鼠模型注射巨噬細胞清除劑以耗竭巨噬細胞，結果發現，B. breve lw01 減少腫瘤形成依賴于巨噬細胞的參與，B. breve lw01 可能促進未成熟炎癥性巨噬細胞分化為成熟穩態巨噬細胞。

通過質譜技術分析發現，B. breve lw01 發揮抗腫瘤作用的關鍵成分是其代謝產物吲哚-3-乳酸（ILA）。芳香烴受體（AhR）是ILA的配體，研究人員也評估了 AhR 在 B. breve lw01 介導的抗腫瘤過程中發揮的作用。結果發現，使用AhR拮抗劑，在很大程度上消除了 B. breve lw01 在炎癥相關結直腸癌小鼠中的抗腫瘤作用。這些結果闡明了 B. breve lw01 發揮抗腫瘤作用的機制：B. breve lw01 產生的代謝產物 ILA，通過激活巨噬細胞芳香烴受體（AhR），

結語

這項研究發現 B. breve lw01 通過誘導未成熟炎癥性巨噬細胞向穩態巨噬細胞表型的分化，有效地減少了炎癥相關結直腸腫瘤的形成。

因此，B. breve lw01 有望成為一種通過重塑免疫景觀來減少炎癥相關腫瘤發生的治療藥物。基于微生物 AhR 配體（如 ILA）對結腸炎和炎癥相關結直腸癌患者的臨床保護作用，未來或能開發出更多新型的益生菌治療方法。

參考文獻：

[1]Li Y, Li Q, Yuan R, Wang Y, Guo C, Wang L. Bifidobacterium breve-derived indole-3-lactic acid ameliorates colitis-associated tumorigenesis by directing the differentiation of immature colonic macrophages. Theranostics. 2024 Apr 22;14(7):2719-2735. doi: 10.7150/thno.92350. PMID: 38773969; PMCID: PMC11103503.