미생물총과 식도/구인두암 사이의 연관성 조사

식도암은 전 세계적으로 매년 약 456,000건의 발병 사례가 발생하는 가장 흔한 위장관 악성 질환 중 하나입니다. 식도암은 예후가 좋지 않고 사망률이 높습니다. 5년 생존율은 약 15%-25%입니다. 식도암의 치료방법은 근치적 치료와 완화적 치료로 나눌 수 있으며 내시경, 수술, 화학방사선요법이 시행된다. 그러나 식도암 진단을 받은 환자의 60~70%는 근치적 치료를 받을 수 없다. 이들 환자에서 절제 불가능한 식도암의 경우 화학방사선요법이 표준이지만 치료 결과는 여전히 좋지 않다. 문헌상 진행성 식도암에서 화학방사선요법의 완전관해율은 약 20%, 2년 전체생존율은 40%였다. 따라서 식도암의 조기 발견과 예측이 필요하다. 게다가, 화학방사선 요법의 치료 효과의 불일치는 환자들 사이에 식도암 미세 환경의 일부 차이를 나타낼 수 있습니다. 미세 환경의 영향 요인을 알아내는 것은 치료 옵션의 결정 및 질병 예후 예측에 도움이 될 수 있습니다. 또한 미세 환경의 영향 요인을 변경할 수 있다면 식도암의 형성이나 진행을 예방할 수 있습니다.

식도 종양의 시작은 환경 노출, 만성 염증 및 면역 세포와 관련이 있습니다. 여러 유전적 및 환경적 요인이 식도암의 형성과 진행에 중요한 역할을 합니다. 역류된 위산과 담즙산은 만성 염증과 식도 선암의 전조 병변인 장상피화생(바렛 식도)의 발달을 유발합니다. 담배 및 알코올과 같은 독성 물질은 직접적인 식도 손상 및 반응성 산소 종(ROS) 생성을 유발할 수 있습니다. ROS 생성은 직접적인 DNA 손상 및 종양 개시 돌연변이를 유발합니다. 게다가 일부 문헌은 미생물과 암 형성과의 가능한 상관관계를 보고했습니다. 공생 박테리아(미생물총)는 일반적으로 숙주 세포와 함께 위장관에 산다. 관계의 파괴(dysbiosis)는 신진대사, 조직 발달 및 면역 반응에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 상피 장벽 손상, 염증, DNA 유도 및 발암성 신호 전달을 유발하여 위장관에서 발암을 유발할 수 있습니다. 식도에서 미생물총의 역할은 광범위하게 조사되지 않았습니다. 그람 음성균의 증가는 리포다당류(LPS)의 생성을 증가시켜 염증 및 위 역류를 증가시킵니다. 장내 미생물군은 영양, 면역 체계 및 숙주 방어와 관련이 있습니다. 장내 식이섬유의 혐기성 발효를 통해 단쇄 지방산을 생성합니다. 식도암 환자의 경우 건강한 사람에 비해 단쇄 지방산 생성 박테리아의 양이 감소하고 LPS(lipopolysaccharide) 생성 박테리아의 양이 증가했습니다. 짧은 사슬 지방산 중 하나인 Butyrate는 고유층 단핵 세포에서 LPS로 유도된 사이토카인 발현과 NF-κB 활성화를 감소시킵니다. 식도 미생물총은 이론적으로 식도 발암에 중요한 역할을 합니다.

식도암은 식도 선암종과 식도 편평 세포 암종(ESCC)으로 구성됩니다. 식도선암에서는 Firmicutes의 감소와 Proteobacteria, Lactobacillus fermentum, Tannerella forsythia의 증가가 보고되었다. 식도 편평 세포 암종에서 Streptococcus 종의 감소와 Fusobacterium nucleatum 및 Porphyromonas gingivalis의 증가가 관찰되었습니다. 대만에서는 원발성 구강인두암 환자가 일반 인구에 비해 이차성 식도암 위험이 10배 높았으며 그 반대도 마찬가지였습니다. 일부 특정 박테리아는 구강인두암과 식도암의 공존과 관련이 있을 수 있습니다. 그러나 식단은 마이크로바이옴 무결성을 결정하는 가장 강력한 요인 중 하나입니다. 동양인과 서양인의 식이 차이로 인해 식도암에 영향을 미치는 지배적인 미생물군이 다를 수 있습니다. 대만에서 식도암과 관련된 미생물의 특정 박테리아를 찾는 것은 환자를 위한 추가 연구 및 적용에 중요합니다.

이전에는 일부 미생물을 배양할 수 없었기 때문에 미생물군 검출이 불완전했습니다. 요즘에는 16S 리보솜 RNA(16S rRNA) 서열이 미생물군 검출에서 배양 방법을 대체했습니다. 우리 연구에서 우리는 대만의 건강한 개인, 식도암, 구강인두암, 동시 식도암과 구강인두암 환자의 미생물군을 비교하는 것을 목표로 합니다. 비교를 통해 우리는 대만에서 암 형성 또는 진행에 대한 잠재적인 위험한 미생물군을 찾을 수 있습니다.