小柯生命人体中存在着数量巨大的微生物，其中大多数位于肠道，可通过和免疫系统的相互作用影响人体健康，并调控心血管疾病、糖尿病、炎症性肠病、癌症等众多疾病的发生。揭开共生微生物的秘密，利用有益微生物开发新型治疗手段，是当前健康和医疗领域的重要任务。结肠癌是世界第三大癌症，每年约万新增病例，而急慢性肠道炎症是引发结肠癌的主要因素之一。宏基因组测序已证实，多种肠道菌群和结肠癌的发生或预防具有相关性，但具有保护性功能的单一菌株却极少被发现。年4月23日，美国南加州大学Keck医学院王荣福教授团队在CellHostMicrobe期刊发表了题为：Microbiotaregulateinnateimmunesignalingandprotectiveimmunityagainstcancer的研究论文。团队成员邢常胜、王明*博士等建立了一个有效抵御肠道炎症和结肠癌的小鼠品系（Tak1flox/flox;Lyz2-Cre+，简称Tak1ΔM/ΔM），并从中鉴定出保护性单一菌株Odoribactersplanchnicus（内脏臭气杆菌），并验证了其诱导免疫抑制性Th17细胞的关键作用。这项新研究要点如下：1.抗癌小鼠模型的发现。髓系敲除TAK1后，小鼠在高浓度DSS诱导的结肠炎模型中可%存活，在AOM/DSS结肠癌模型中几乎无明显肿瘤发生（只在部分个体中产生极少肿瘤）。相比于绝大多数比野生型更敏感的小鼠品系，这是目前为止唯一能够完全抵抗结肠炎和结肠癌的小鼠模型。2.特异性肠道菌群的功能。16S测序发现，Tak1ΔM/ΔM小鼠的肠道菌群和对照组有显著差异。抗生素处理后的Tak1ΔM/ΔM小鼠在失去肠道菌群的同时会丧失对疾病模型的抵抗力。相反，通过移植Tak1ΔM/ΔM小鼠的肠道菌群，野生型小鼠可获得对结肠炎和结肠癌的抵抗力。3.先天免疫信号和Th17细胞的介导。Tak1ΔM/ΔM小鼠中，IL-1β和IL-6水平显著升高，伴随着肠道Th17细胞数量的激增。IL-1R1或IL-6的缺陷可导致Tak1ΔM/ΔM小鼠中Th17细胞数量下降，并伴随对炎症和结肠癌的抵抗力缺失。RORγt的敲除能够特异性抑制IL-17A分泌，干扰Th17细胞的分化，并同样使Tak1ΔM/ΔM小鼠丧失对疾病的抵抗力。将Tak1ΔM/ΔM小鼠肠道中分选出的Th17细胞注入野生型小鼠体内，可产生一定的保护作用。4.单一保护菌株的鉴定。通过宏基因组测序，Tak1ΔM/ΔM小鼠中的高度富集菌株被鉴定出来，并在野生型小鼠中进行功能性检测。其中丰度最高的Odoribactersplanchnicus可在普通和无菌小鼠中诱导Th17细胞的分化，并对结肠炎和结肠癌具有显著保护作用。综上所述，此研究通过对Tak1ΔM/ΔM抗癌小鼠模型的深度分析，验证了肠道菌群、先天免疫信号、和肠道Th17细胞在结肠癌中的重要作用，并鉴定出具有保护功能的单一菌株，从而对肠道炎症和结肠癌的预防和治疗提供了新的思路。南加州大学Keck医学院王荣福教授为本文通讯作者，邢常胜博士为第一作者。论文链接：