不同健康状况下肠道与组织中微生物的影响。来源：PARK E M, CHELVANAMBI M, BHUTIANI N, et al. Targeting the gut and tumor microbiota in cancer[J]. Nature Medicine, 2022,28(4): 690-703.
组织驻留和肿瘤内微生物——是敌还是友？
除了肠道以外，其他生态部位的微生物也会对宿主的生理产生影响。肿瘤微环境 （TME） 是微生物生长的一个有吸引力的生态环境。一个多世纪以来，已经在癌症患者的肿瘤中发现了微生物，现在，新一代测序 （NGS） 技术的进步使人们对实体恶性肿瘤中肿瘤内微生物组的局部多样性和功能相关性有了更多的了解。然而，微生物在肿瘤当中发挥着什么样的作用仍无法完全确定，因为某些微生物似乎促进了肿瘤发生，而另一些微生物则通过充当免疫佐剂来帮助抗肿瘤免疫反应。
为什么机体的组织和肿瘤当中会发现有微生物呢？事实上，肿瘤和癌前病变是特别适宜微生物定植和持续存在的环境。快速血管生成和肿瘤坏死有助于形成高度缺氧和营养丰富的肿瘤微环境，该微环境可以支持兼性和/或厌氧细菌菌株的定植。这些微生物可以通过多种机制影响癌症的发展、进展、治疗反应和抗肿瘤免疫。首先，组织驻留的微生物可以通过改变宿主基因组的各个方面来促进肿瘤发生。其次，组织驻留的微生物可以通过在组织内诱导促肿瘤炎症环境来促进肿瘤形成。最后，微生物代谢的副产品也可能导致致癌。次级代谢物，如次级胆汁酸：石胆酸和脱氧胆酸及其分解代谢物，如乙酸和丁酸，在几种癌症模型中均通过增强上皮—间质转化或细胞增殖而发挥致癌作用。脱氧胆酸与结直肠癌、肝细胞癌和食道癌有关，在高脂饮食时产生的水平增加，这进一步为某些高风险饮食与癌症发展的关联提供了机制基础。
另一方面，瘤内微生物也可能支持抗肿瘤免疫。在不同情况下，瘤内微生物相关分子模式（microorganism-associated molecular patterns, MAMPs）对肿瘤内一些信号通路的激活已经被证实对肿瘤病变具有免疫监视增强的作用。
因此是敌还是友？可能还是需要根据具体的环境进行分析。
我们该怎么办？
无论是健康人群还是已经得病的患者，其实最关心的是我们该如何做来改善肠道菌群。人们总是想着“吃一些”什么来实现改变，如服用传统的益生菌。这些益生菌通常来自一个狭窄的属，主要包括乳杆菌和双歧杆菌，但是临床证据似乎提示服用这些益生菌并未带来任何显著的健康益处，尤其是在健康个体中。
因此，改善饮食，仍是目前最安全、成本效益高且易于获得的干预方式。饮食的改变可以改变肠道微生物组的组成，有证据表明在开始饮食干预后 5 天内，肠道微生物就会发生显著变化。尽管我们摄入的所有东西都有可能改变我们肠道微生物组的组成，但科学家们更多地将注意力集中在关于膳食纤维、益生元、多酚、发酵食品、动物肉类及甜味剂和防腐剂。
常识告诉我们，膳食纤维、益生元、多酚这类食物通常是“对身体好的”，而多吃动物肉类、甜味剂和防腐剂“对身体不好”。事实上，肠道微生物组的许多研究进展也给这些“常识”提供了大量的佐证。
膳食纤维是一种多糖，既不被胃肠道消化吸收，也不产生能量，但是肠道微生物组会作用于膳食纤维，促进代谢，如短链脂肪酸。过低的膳食纤维摄入会导致脂肪酸的生产减少，进而让肠道微生物组转而使用其他营养物质，从而产生可能对肠道有害的代谢产物。美国肠道计划推荐人们每周食用超过30种的植物，才能保证拥有最健康、最多样的肠道菌群。
多酚是含有一个以上酚羟基的化合物，是植物化学物质中最大的一类。它们大量存在于各种各样的食物中，例如五颜六色的水果、蔬菜、药草、种子、谷物、咖啡、茶、可可和葡萄酒中。酚类化合物及其代谢物被认为通过调节肠道微生物平衡并同时抑制病原体而有助于有益的胃肠道健康。有研究发现，食用从可可提取出的多酚物质与血浆高密度脂蛋白升高以及甘油三酯和C反应蛋白的降低有关，也有研究注意到在食用水果、种子、红酒和茶多酚之后致病性的梭菌数有所降低。
现在已经证实了每天每多摄入100g红肉或者50g加工肉，肠癌风险就会增加15—20%。食用植物蛋白会增加肠道短链脂肪酸水平，进而促进肠道微生物组向好的方向发展，而随着动物肉类的食用增加，研究也发现耐胆汁的厌氧菌如拟杆菌、另枝菌和嗜胆菌增加，进而让肠道微生物组向着不好的方向发展。
