皮膚癌的新剋星:表皮葡萄球菌

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多年來,微生物群(microbiome)在健康和疾病中,扮演相當關鍵的角色,但微生物群比人們想像的更複雜,因為它們存在於腸道、皮膚、眼睛、甚至是生殖器官等。然而,過去研究指出,皮膚上的表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis)是一個很好的益生菌,能夠發酵甘油並產生短鏈脂肪酸以誘導脂肪生成,在皮膚表面形成油膜,滋潤皮膚並且防止外部的刺激物質入侵,還會製造出抗菌胜肽(antimicrobial peptides,AMPs)來預防壞菌的增生。

近日,加州大學聖地亞哥分校(University of California, San Diego)醫學院研究團隊指出,皮膚上的表皮葡萄球菌,具有抑制皮膚癌症生長的能力,而且對正常角質細胞不會產生毒性,該研究結果刊登於《Science Advances》期刊。

該研究團隊指出,表皮葡萄球菌會產生化合物 6-N-羥基胺基嘌呤(6-N-hydroxyaminopurine,6-HAP),6-HAP 能夠抑制 DNA 聚合酶(polymerase),然後抑制 DNA 合成,進而殺死皮膚癌細胞,如 B16F10 黑色素瘤(melanoma)細胞、 L5178 和 YAC-1 淋巴瘤細胞。此外,他們使用致癌紫外線(ultraviolet rays,UV)以每週 2 次的頻率光照,並且持續 12 週。結果顯示,表皮葡萄球菌不產生 6-HAP 的小鼠組,有較高皮膚腫瘤的發生率。反之,表皮葡萄球菌會產生 6-HAP 的小鼠組有較低腫瘤的發生率。

在安全性評估方面,該研究團隊透過每 48 小時 20mg/kg 的劑量,重複將 6-HAP 注射至正常小鼠靜脈內,並且持續 2 週。結果顯示,小鼠的外觀和體重並沒有顯著改變,而且天門冬胺酸胺基轉移酶(aspartate aminotransferase activity,AST)等肝功能檢測也沒有顯著變化,這表示 6-HAP 對小鼠是無毒且安全的。因此該研究團隊接續將 6-HAP 注射至 B16F10 黑色素瘤細胞的小鼠靜脈內,結果顯示,與單獨接受注射載體的小鼠相比,接受 6-HAP 的小鼠的腫瘤大小減少超過 60%。

該研究團隊 Richard Gallo 博士指出,該研究也提高皮膚微生物群對人類健康的重要性。然而,仍需更進一步的研究與臨床試驗來證明 6-HAP 是如何產生的以及 6-HAP 的損失是否增加癌症風險。未來保養品市場上,可望會有表皮葡萄球菌注入的皮膚護理產品和防曬霜,是人們可以想像的,。

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參考資料:
1. Teruaki N, et al. Science Advances, 2018; 4 (2): eaao4502 DOI: 10.1126/sciadv.aao4502
2. http://ucsdnews.ucsd.edu/pressrelease/beneficial_skin_bacteria_protect_against_skin_cancer
3. https://www.mindbodygreen.com/articles/can-skin-bacteria-prevent-cancer

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