大腸是人體臟器中細菌密度最高的地方，而大腸癌則身為重大癌症中全球個案數最多的癌症類型，這些因素使得目前主流研究方向朝著探討患者腸內菌在大腸癌發展中所扮演的角色。另一方面，已有研究指出腫瘤浸潤淋巴球（tumor infiltrating lymphocytes, TILs）可視為大腸癌良好的預後因子。更進一步地，期望透過深入了解腸內微生物以及免疫系統的交互作用對於大腸癌的影響，達到優化癌症的治療效果，為目前最新的研究領域方向。
大腸裡的細菌農場
腸道內有 500 到 1000 種左右的菌種，這麼多種細菌建立了腸道中的微環境，研究者在動物實驗中發現有一些腸道菌種較容易造成大腸直腸癌。為了進一步探討這些腸道菌是否與癌症形成有關，科學家使用分子生物技術將老鼠的某些基因剃除，使這些老鼠容易形成大腸直腸癌，然後研究者將再將實驗動物的腸道菌給移除。實驗發現，大腸癌的發生有顯著減緩！更有趣地，在一個長時間追蹤的研究中，發現人體腸道中的一種鏈球菌－Streptococcus gallolyticus，可以在 20% 到 50% 的大腸直腸癌病患中偵測到，而在健康的人中則只有 5% 的出現率。以上例子顯示腸道菌也許真的會影響癌症的發生。
免疫表現可作為大腸癌臨床預後診斷依據
腫瘤微環境由纖維母細胞、內皮細胞及免疫細胞（如腫瘤浸潤淋巴球、調控 T 細胞）組成。免疫系統特別藉由釋放細胞激素及趨化素來形塑特殊的腫瘤微環境。研究發現，腫瘤浸潤淋巴球因可藉由分泌細胞激素促進胞殺 T 及 NK 細胞的表現，在接受化療的患者中，具有較高密度的浸潤淋巴球者會有較高的存活率，因此浸潤淋巴球可被視為良好預後的因子；相反的，患者的 TH17 相關基因若被大量活化，存活率則較低。從上可知，免疫系統的強化與削弱可影響腫瘤的生長，將來腫瘤的治療與預防如果朝配合自身免疫系統反應來發展，或許可以達到更好的效果。
大腸癌的優化治療：從微生物與免疫系統交互作用觀點出發
老鼠實驗證實微生物與免疫系統會影響癌症治療的療效：抗癌藥物 oxaliplatin 需要腸胃內的微生物協助製造活性氧物種（reactive oxygen species, ROS）才能發揮最好的療效。另一項研究也發現化療藥物 cyclophosphamide 會對腸細胞造成傷害，促使革蘭氏陽細菌的轉移，引發 TH1 與 TH17 為主的抗腫瘤免疫反應，但若是缺乏此類細菌，將進而導致腫瘤細胞提高對於 cyclophosphamide 的抗藥性。相反地，James Mullin 研究團隊指出大腸內皮細胞屏障通透性的改變會促進宿主吸收特定腸內細菌所釋放出的化學分子引起發炎反應，大相逕庭地誘發大腸癌。因此，了解每一個腸內菌與宿主免疫交互作用（Toll-like Recepters, TLRs 訊息傳遞）在癌化扮演的角色與其結果，建立一個充滿助益菌的環境可達到預防癌症的生成，透過評估病患腸內菌將可提供優化大腸癌治療方式的途徑。
參考文獻：
- McAllister, F., Housseau, F., & Sears, C. L. (2014). Microbiota and Immune Responses in Colon Cancer. The Cancer Journal, 20(3), 232-236. doi:10.1097/ppo.0000000000000051
撰稿｜陳恩浩，李丞釩，邱亮源，賴怡惠
修訂｜劉馨雅
