中国肺癌患者肠道微生物组和血清短链脂肪酸与化疗或靶向治疗应答的关联

背景：肠道微生物与短链脂肪酸（SCFAs）以及接受治疗的肺癌（LC）患者的治疗应答之间的关联仍然未知。方法：前瞻性收集接受治疗的LC患者的粪便和血清样本，将患者分为应答者（如果呈现持久临床获益）和无应答者（如果未呈现）。使用16S核糖体DNA测序分析肠道微生物组成。使用气相色谱检测血清SCFA浓度。对异丁酸处理的A549细胞进行细胞增殖、迁移、侵袭、细胞周期和凋亡测定。进行了逆转录定量PCR、Western blotting、免疫细胞化学和免疫荧光染色实验以研究相关基因或蛋白的表达。结果：与应答者相比，无应答者具有更高的微生物α多样性但更低的β多样性。与低α多样性的患者相比，高α多样性的患者显示出显著较短的无进展生存期。此外，两组之间也观察到β多样性的差异。具体而言，Parasutterella、Clostridiaceae和Prevotella_7在应答者中更丰富，而Bacteroides_stercoris和Christensenellaceae_R-7_group在无应答者中更丰富。血清SCFA（尤其是乙酸盐和异丁酸盐）水平在应答者中趋于更高。异丁酸通过诱导细胞凋亡和G1/S期阻滞抑制A549细胞的增殖、迁移和侵袭，同时上调GPR41、GPR43和GPR5C的表达并下调PAR1的表达，并增加组蛋白乙酰转移酶的活性。结论：我们揭示了肠道微生物群和SCFAs对LC患者治疗应答的影响以及异丁酸的抗肿瘤作用，表明它们作为治疗靶点的潜在用途。