肠道可能是预防血液癌症的关键，新研究揭示
源新闻来源：SciTechDaily
语言：英语，所在国：美国
分类：健康研究
科学家在辛辛那提儿童医院和国际研究团队合作中发现，随着年龄的增长，微生物群落细菌的代谢产物会渗入血液，促进前白血病细胞的生长，从而显著增加血液癌症的风险。他们的研究还指出了一种潜在的早期干预方法，即通过靶向ALPK1受体来预防白血病和其他与年龄相关的疾病的发展。
《自然》杂志发表的新研究表明，与年龄相关的微生物群落变化促进了前白血病血液细胞的生长。
辛辛那提儿童医院的科学家们与一个国际研究团队共同发现了一个令人惊讶的联系，即微生物群落健康与血液癌症风险之间的关系。这一发现可能会重塑我们对衰老、炎症和早期白血病发展的理解。
随着人们年龄的增长，或者当微生物群落健康因疾病而受损时，肠壁的完整性会减弱，这使得细菌的代谢产物能够进入血液循环。其中一种特定的由某些微生物群落细菌产生的分子作为信号，刺激了休眠的前白血病血液细胞的生长。这些细胞的扩张是白血病进展的关键步骤。
该研究于2025年4月23日发表在《自然》杂志上，首次详细描述了这一生物过程的发生机制。它还表明，同样的机制可能会影响其他疾病的风险，特别是在患有克隆性造血未定潜能（CHIP）的老年个体中。
“这项研究显著推进了我们对血液癌症发展和进展的理解，尤其是在老年人中。令人兴奋的是，我们可能有一种方法可以在这些前白血病细胞演变成更侵袭性疾病之前进行早期干预。我们期待进一步的研究来追求这一新方法。”辛辛那提儿童医院高级白血病治疗和研究中心主任Daniel Starczynowski博士说。
“我们的研究表明，与年龄相关的微生物群落变化是非传统的血液癌症风险因素。因此，照顾好你的微生物群落可能比以往任何时候都更重要。”实验血液学和癌症生物学部的助理研究员Puneet Agarwal博士说。
白血病、衰老和微生物群落
超过47万美国人患有白血病，每年有超过6.2万例新病例被诊断出来。根据美国国家癌症研究所的监测、流行病学和最终结果（SEER）计划，预计2024年将有近2.4万人死于这种疾病。
虽然白血病的生存率有所提高，但它仍然是一种威胁生命的癌症，尤其影响65岁以上的老年人。长期以来，科学家们一直想知道为什么年龄是一个如此重要的风险因素。现在，Starczynowski和他的同事们可能找到了一个令人信服的答案。
一种由细菌产生的糖引发的疾病风险级联反应
随着年龄的增长，微生物群落内膜变得更加通透，从而使微生物群落内容物与血液系统之间的相互作用更加频繁。在微生物群落内，各种常见的“革兰氏阴性”细菌在老年人中趋于增多，产生越来越多的细菌糖ADP-庚糖。事实证明，当这种细菌代谢产物进入血液时，会引起问题。
“ADP-庚糖在老年人的循环中独特存在，并有利于前白血病细胞的扩张。”Starczynowski说。“这种糖也存在于微生物群落健康受到破坏的年轻人中。”
这项研究涉及一系列复杂的实验，以解码使ADP-庚糖像前白血病燃料一样起作用的机制。重要的是，研究小组发现在细胞内部形成了微小的信号结构TIFAsomes，这表明ADP-庚糖可以激活前白血病血液细胞的扩张。
事实上，研究团队开发了一种新的血液测试——TIFAsome检测法，用于检测血液循环中的ADP-庚糖活性。
一旦这个过程可以被测量，研究团队就可以看到潜在的广泛影响。
什么是CHIP？
克隆性造血未定潜能（CHIP）描述了一种情况，即一个人的血液细胞逐渐获得突变，为疾病的发作铺平道路。然后这些突变细胞会复制多个副本或克隆。一些突变已知与血液癌症有关，但其他突变与其他疾病相关，包括心脏病、中风和炎症性疾病。
估计约10%至20%的70岁以上成年人患有CHIP，但由于没有症状且常规筛查尚未普及，很少有人知道这一点。
在这项新研究中，研究人员生成了模仿CHIP的小鼠。在这些小鼠中，早期的前白血病细胞在暴露于微生物群落细菌产生的ADP-庚糖后显著扩张。
“这是一个风险因素的完美风暴：与年龄相关的微生物群落微生物群和微生物群落通透性的变化，暴露于ADP-庚糖，以及前白血病细胞的存在。它们共同创造了一个支持有害前白血病细胞扩增的环境。”Starczynowski说。
阻断这一过程的潜在方法
在研究受影响的血液细胞时，辛辛那提儿童医院的研究团队确定，ADP-庚糖触发前白血病细胞扩增的能力直接依赖于突变血液细胞中的受体蛋白ALPK1。
理论上，阻断该受体的功能可以防止CHIP发展成白血病并导致其他相关慢性疾病。然而，目前尚无药物化合物可以抑制ALPK1。
研究团队探索了几种可能的方法来中断ALPK1途径。他们报告发现了一种差异化的候选者：由基因_UBE2N_产生的酶。当用UBE2N抑制剂处理前白血病细胞时，即使在ADP-庚糖存在的情况下，其扩增也显著受到抑制。
还需要更多的研究来探讨如何将这些基于小鼠的发现转化为预防人类白血病的方法。
“我们的目标之一是开发一种可用于人类的ALPK1抑制剂。这些发现提供了有希望的见解，将帮助我们向前迈进。”Starczynowski说。
超出白血病的影响
越来越多的研究表明，CHIP也可能导致其他与年龄相关的疾病，包括心血管疾病、类风湿关节炎、痛风和骨质疏松症。这些发现强调了微生物群落微生物作为全身健康守门人的作用。
“CHIP正在成为主要的公共卫生问题。”Starczynowski说。“超过1000万老年人可能患有CHIP而不自知。我们的研究表明，保持微生物群落健康可能是预防血液疾病甚至其他与年龄相关的疾病的有效策略。”
个人如何降低自身风险？
要生产基于发现这种微生物群落健康与白血病风险之间联系的新药需要数年时间。在此期间，许多老年人可能想知道他们可以做些什么来最小化患CHIP的风险？
通过饮食调整或使用益生元或益生菌可能更好地管理微生物群落健康。许多研究表明，微生物群落微生物群的组成和功能可以被操纵。
但对于CHIP而言，正确的饮食改变和准确有效的益生菌尚未确定，Starczynowski说。
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