益生菌通过调控miR-185改善幽门螺杆菌诱导的Wnt/β-catenin-COX-2致癌信号通路

【字体: 时间:2025年06月04日 来源:Journal of Biomedical Science 9

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  幽门螺杆菌(H. pylori)感染是胃癌发生的关键因素,但其诱导的Wnt/β-catenin-COX-2致癌信号机制尚不明确。中国台湾成功大学医学院团队发现,益生菌B. lactis通过下调miR-185表达,显著抑制H. pylori激活的β-catenin磷酸化和COX-2信号通路,并在临床试验中使肠化生(IM)消退率提高4倍(37.5% vs 11.5%)。该研究为胃癌预防提供了新靶点,发表于《Journal of Biomedical Science》。

  

幽门螺杆菌(H. pylori)感染是全球胃癌的主要诱因,其引发的慢性炎症可逐步发展为肠化生(IM)等癌前病变。尽管根除H. pylori能降低胃癌风险,但对已形成的IM逆转效果有限。更棘手的是,H. pylori通过激活Wnt/β-catenin和IL-11/STAT3通路促进环氧合酶-2(COX-2)表达,这两条通路在胃癌发生中扮演关键角色。既往研究发现,COX-2抑制剂塞来昔布虽能促进IM消退,但长期使用可能引发心血管副作用。因此,寻找更安全的干预策略成为当务之急。

在此背景下,中国台湾成功大学医学院Yao-Jong Yang和Bor-Shyang Sheu团队提出假说:益生菌或可通过调控微小RNA(miRNA)阻断H. pylori的致癌信号。他们发现,常用益生菌株Bifidobacterium lactis(B. lactis)能显著抑制H. pylori诱导的miR-185表达,进而阻断β-catenin/COX-2信号轴,并在临床试验中证实其促进IM消退的效果。这项突破性研究为胃癌化学预防提供了新思路,成果发表于《Journal of Biomedical Science》。

关键技术方法
研究团队采用多组学联用策略:

  1. 细胞模型:用H. pylori临床株感染永生化胃上皮细胞GES-1和癌细胞系AGS,建立致癌信号评估体系;
  2. Western blot:检测Wnt/β-catenin和JAK2/STAT3通路关键蛋白(如p-β-cateninSer552、COX-2)表达;
  3. 高通量测序:通过miRNA测序结合DIANA Tools预测靶向β-catenin的miRNA;
  4. 功能验证:构建miR-185过表达/敲低细胞模型,验证其对致癌通路的调控;
  5. 随机对照试验:纳入58例H. pylori感染伴IM患者,评估6个月益生菌治疗对IM消退的影响。

主要研究结果

H. pylori激活胃上皮细胞特异性致癌通路
在非癌性GES-1细胞中,H. pylori显著诱导IL-6/IL-11分泌和核β-catenin/COX-2表达,而在AGS等癌细胞中仅激活IL-8。Western blot显示,H. pylori通过Wnt3a/GSK3β通路增强β-catenin磷酸化,而非依赖JAK2/STAT3通路(图2)。这种细胞特异性效应提示,益生菌干预应在癌变早期实施。

益生菌阻断致癌信号的机制突破
预处理B. lactis(MOI 100)使H. pylori诱导的核COX-2降低50%以上,效果优于Lactobacillus acidophilus(图3A)。miRNA测序发现,H. pylori上调的9种miRNA中,仅miR-185被预测靶向β-catenin通路(表1)。功能实验证实,miR-185过表达(GES-1miR-185+)可增强H. pylori对β-catenin/COX-2的激活,而B. lactis以剂量依赖方式逆转该效应(MOI 200时miR-185降低60%,图5C-E)。

临床转化价值凸显
益生菌治疗组IM消退率显著高于对照组(ITT分析:37.5% vs 11.5%,OR=4.60,p=0.025),且未消退患者胃黏膜miR-185水平持续升高(p<0.01,图6C)。这提示miR-185可作为IM预后的生物标志物。

结论与展望
该研究首次揭示B. lactis通过抑制miR-185-Wnt/β-catenin轴阻断H. pylori致癌信号的分子机制,其临床疗效为胃癌预防提供了安全、经济的微生态干预方案。未来需扩大样本验证菌株特异性,并探索益生菌代谢物与宿主miRNA的互作机制。鉴于H. pylori耐药率攀升,这种"杀菌+益生菌"的联合策略具有重要公共卫生意义。

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