摘要
微生物组分析在推进个性化癌症治疗方面正日益被视为基础性工作。本综述不仅将微生物组分析定位为识别微生物生物标志物的工具,更将其视为精准肿瘤学中一个动态且功能性的轴心,既能指导患者分层,又能通过治疗性调节来提高治疗效果。通过揭示宿主-微生物组相互作用的动态变化,它阐明了这些相互作用对癌症发生、肿瘤进展和治疗结果的影响。本综述综合了基于微生物组的癌症治疗策略的最新进展、持续面临的挑战和未来方向。本研究采用叙述性综述方法,通过聚焦的搜索策略,综合了PubMed、Web of Science和Scopus索引的同行评审文章的发现。重点围绕微生物组分析、其在癌症治疗中的作用及相关治疗意义展开。微生物组分析有助于详细表征微生物生态系统及其在癌症发展和治疗中的参与。新一代测序技术、代谢组学和机器学习增强了微生物生物标志物的发现。新兴的以微生物组为中心的干预措施,包括粪便微生物组移植和益生菌疗法,在改善对免疫治疗和化疗的反应方面显示出前景。然而,临床实施面临着个体间差异、缺乏标准化和伦理复杂性等障碍。微生物组分析代表了个性化癌症治疗的革命。本综述综合了以微生物组为重点的分析技术的最新进展,并探讨了它们对癌症诊断、治疗和免疫调节的影响,强调了肿瘤学中的关键转化机会和未来方向。
癌症研究中的微生物组分析介绍
人体微生物组在调节癌症风险、进展和治疗反应方面发挥着至关重要的作用。最近的研究揭示了复杂的微生物组-宿主相互作用,这些相互作用影响免疫调节和治疗结果。然而,尽管取得了显著进展,微生物组科学在肿瘤学中的转化应用仍然有限,这凸显了需要整合性综述来架起技术、机制和临床见解之间的桥梁(Akbar等,2022)。
证据表明,人体[原文此处被截断]
微生物组分析工具的创新
微生物组分析工具的最新进展正在有力地促进个性化医学的发展,即基于个体微生物组特征定制治疗方案。这些创新包括先进的测序技术、机器学习(ML)和分子工具,使我们能够更深入地理解宿主-微生物组相互作用。另一种关键方法是鸟枪法宏基因组学,使用非靶向测序来获取存在的微生物基因组。在这方面,先进的宏基因组[原文此处被截断]
微生物组分析在癌症诊断中的应用
基于前一节讨论的分析进展,基于微生物组的诊断利用这些技术以高灵敏度和特异性检测癌症特异性微生物特征。微生物组特征正成为早期癌症检测的有希望的工具,利用与恶性肿瘤相关的独特微生物特征。在先前讨论的技术进步基础上,这些应用展示了测序、代谢组学和[原文此处被截断]
个性化癌症治疗:微生物组分析的作用
人类肠道微生物组与环境的关系从幼年时期就开始形成。目前,临床上对人类肠道微生物组的兴趣显著增加。然而,在研究人类肠道微生物组如何与影响全身的癌症治疗相关联方面,研究仍存在空白(Yang等,2024a;Leng等,2021)。图3。
科学与技术障碍
饮食、抗生素使用、BMI和联合用药之间的相互作用为分析治疗后微生物组动态增加了额外的复杂性层次。在Gopalakrishnan及其同事2018年进行的研究中,初始采样跨越了广泛的天数。此外,采用了各种方法来区分对治疗反应积极和消极的个体,或测量[原文此处被截断]
基于微生物组的癌症治疗的伦理和监管考量
基于微生物组的癌症治疗(MBCTs)的伦理挑战围绕个人身份、自主权、风险、安全和隐私等问题展开。改变微生物组(常被视为"我们的第二个基因组")引发了对这些变化如何影响个人身心健康、可能影响其身份认同的担忧。从自主权的角度来看,患者需要关于MBCTs潜在风险和长期影响的充分信息,以做出知情[原文此处被截断]
结论
将微生物组分析用于癌症研究和治疗是理解和管理癌症的一种新方法。测序技术、机器学习和分子研究的发展使与癌症发展、演变和治疗结果相关的微生物特征的发现变得更加容易。这些发现强调了微生物组作为治疗靶点和诊断生物标志物的双重功能,为个性化癌症[原文此处被截断]
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