转移标志着肺肿瘤的终末和致命阶段，意味着肿瘤细胞通过血液、淋巴管或邻近组织扩散并生长至远端结构。转移前生态位（PMN）作为转移过程中的关键因素，是一个具备前肿瘤炎症和免疫抑制特征的支持性组织微环境。在肠道中，肠道微生物的分布密度达到最高。由于肠道与呼吸道在胚胎起源上具有共性，并且结构上存在高度相似性，这暗示肠道菌群可能通过肠-肺轴与组织微环境进行相互作用。

随着微生物研究技术的不断进步，肠道菌群通过微生物群落及其代谢产物对细胞的直接效应或对微环境的重新编程，已经成为影响转移结果的关键因素。更为重要的是，针对微生物组成的靶向干预已被证实能够影响肿瘤的转移过程，并调节宿主对癌症治疗的反应。因此，对微生物组成进行评估及其后续的靶向调节，可能是治疗肺癌转移的关键所在。

中药专利处方双参颗粒（SSG）在我国被广泛应用于肺癌治疗，并展现出广泛的肿瘤保护及抗转移效果。有研究表明，SSG及其主要成分，包括人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1和腺苷，能够通过mTOR途径抑制MDSC介导的PMN形成。鉴于中药固有的多靶点特性，针对SSG的微生物靶向及其对免疫治疗肺癌转移影响的研究尚不明确。

日前，一篇名为“Lung-intestinal axis, Shuangshen granules attenuate lung metastasis by regulating the intestinal microbiota and related metabolites”的研究论文评估了肠道微生物群在SSG干预肺癌转移中的作用。

图1 论文首页

肠道微生物群失调与癌症转移增强有关

为探究ABX介导的微生物群耗竭在肺癌细胞皮下移植肺转移中的作用，研究对ABX组与对照组进行了比较。各组的时间线如图2A所示。病理学和HE染色结果显示，ABX显著提升了转移结节的数量及负荷（图2B，2C）。TAMs表现出高度的塑性和异质性，不同表型对转移过程具有显著影响。此外，研究还揭示了ABX显著提高了肺部CD206+F4/80+巨噬细胞的比例（图2D，2E）。

为明确ABX是否介导呼吸道或肠道微生物群的耗竭，研究收集了肺泡灌洗液和粪便样本，并进行了16S rRNA扩增子测序。Alpha多样性以Chao1指数呈现，以反映物种丰富度信息。同时，研究通过主坐标分析和非度量多维标度分析，评估了各组微生物群落之间的差异。结果显示，ABX的应用显著降低了肠道细菌的丰度，而对呼吸道菌群的丰度影响不大。在ABX组与对照组的比较中，肠道微生物群在Bray-Curtis距离方面表现出明显的差异（图2F，2G）。

随后，研究分析了ABX处理小鼠粪便样本在属水平上的微生物差异。结果表明，ABX组中致病菌的丰度显著增加，例如克雷伯菌和肠杆菌（图2H）。

图2 肠道微生物群失调促进转移

SSG延缓肺转移的发生并降低PMN生物标志物

研究还采用两种剂量的SSG（分别为0.018 g/d和0.18 g/d）以评估其对肺转移治疗的效果，并以5-Fu处理的小鼠作为阳性对照（图3A）。相较于对照组，SSGL、SSGH以及5-Fu处理组在低倍镜下未见显著的转移结节。在SSGL和SSGH处理组的高倍镜观察下，亦可见部分肿瘤细胞，提示处于PMN期。然而，在5-Fu处理组中，观察到炎症细胞的浸润现象（图3B）。

为了进一步评估SSG的疗效，研究监测了PMN生物标志物的表达水平。结果显示，与正常组相比，对照组中三种PMN生物标志物——纤连蛋白、LOX和MMP9的表达水平均显著升高。同时，SSGH和5-Fu均显著降低了这些生物标志物的水平。这些结果表明，SSGH（0.18g/d）在抑制肺转移进程方面具有显著的疗效（图3C–F）。

图3 SSG延缓肺转移的发生并减少PMN生物标志物

SSG减轻结肠组织损伤并调节肠道微生物群

HE染色结果显示，对照组小鼠结肠组织存在组织损伤及慢性炎症现象，而SSGH的介入减轻了肠道损伤，这对维持肠道稳态具有重要意义（图4A、4B）。鉴于结肠是众多微生物的栖息地，研究推测SSG可能对肠道微生物群的结构组成产生调节作用。为此，研究通过16S rRNA扩增子测序技术，比较了正常组、对照组与SSGH组的粪便样本。根据Chao1、Shannon和observed指数分析，正常组与SSGH组之间的α多样性未见显著差异。然而，Chao1和Observed指数在SSGH组与对照组之间显示出显著差异（图4C）。β多样性分析揭示，SSGH组的微生物群落结构与其他组存在明显分离，表明SSGH处理后关键微生物群发生了显著变化（图4D）。

为了进一步明确肠道微生物群的具体组成，研究在门水平上对不同处理组的群落相对多样性进行了评估，并识别出五个主要的细菌门：拟杆菌门、厚壁菌门、疣微菌门和放线菌门。与正常组相比，对照组中变形杆菌的比例显著增加，而疣微菌和放线菌的比例则显著减少。SSGH显著降低了拟杆菌门和放线菌门的比例，同时厚壁菌门和疣微菌门的丰度显著增加，甚至超过了正常组（图4E，4F）。在物种水平上，LEfSe分析揭示，有益细菌，包括嗜黏蛋白阿克曼菌、Lachnoclostridium_sp_YL32和罗伊氏乳杆菌，在SSGH组中显著富集（图4G）。

图4 SSG减轻结肠组织损伤并调节肠道微生物群

结论

总之，该研究构建了一个综合性的比较分析框架，旨在深入探讨肠道菌群在SSG减轻肺转移过程中的作用机制。结果表明，SSG在抑制肺肿瘤转移、降低转移性结节数量以及下调PMN生物标志物表达水平方面展现出显著的化学预防效应，为SSG与微生物群相互作用提供了科学依据。

参考文献：

Li J, Shi B, Ren X, Hu J, Li Y, He S, Zhang G, Maolan A, Sun T, Qi X, Zhang X, Luo Y, Liu R, Hua B. Lung-intestinal axis, Shuangshen granules attenuate lung metastasis by regulating the intestinal microbiota and related metabolites. Phytomedicine. 2024 Sep;132:155831. doi: 10.1016/j.phymed.2024.155831