입속 미생물군의 불균형, 암세포 진행 촉진
최근의 증거는 장내 미생물군의 교체가 결장암과 직접적으로 연관이 있는 것을 시사한다. 즉 구강 박테리아가 결장에 있는 암세포들이 진행하도록 만든다는 것이다. 또 전암성 세포들이나 발견하지 못한 초기 암세포들이 구강 박테리아의 성장과 진행을 조장한다.

결장암은 폴립을 형성하게 만드는 유전자 돌연변이로 생긴다. 폴립은 전암성 세포들이고 폴립의 형성이 결장암 발생의 첫 번째 단계이다, 결장암은 처음에는 비암성인 혹으로 시작된다. 이 양성 혹이 선종성 폴립이다. 유전자 돌연변이는 장기간에 걸쳐 발생한다. 폴립이 암세포로 발전하는데 약 20년이 걸릴 수도 있다. 그러나 장내 미생물군과 같은 외부 요인들이 결장암 진행에 중요한 역할을 해서 결장암을 더 공격적으로 만든다.

인간의 소화관에 있는 미생물들은 소화와 물질 대사에 중요한 역할을 담당한다. 그러나 입속에 있는 미생물군의 불균형이 암세포의 형성을 촉발하고 암세포의 진행을 촉진할 수도 있다. 결장암과 관계가 있는 가장 흔한 구강 박테리아는 푸소박테리움 누클레아툼(F. nucleatum)으로 충치와 함께 축적이 된다. 이 박테리아는 소화관에 존재하는 혐기성, 그람 음성균이다. 구강의 일정한 온도와 pH가 이 박테리아의 성장을 촉진하고, 치주 플라크에 축적된다.

건강한 사람과 결장암 환자를 비교해본 결과 결장암 환자는 건강한 사람에 비해 이 박테리아를 많이 갖고 있는 것으로 드러났다. 장에 있는 푸소박테리움 누클레아툼이 결장에 암세포의 성장을 촉진하지만 이들 박테리아가 비암성 세포에는 영향을 미치지 않는다.

결장암의 가장 흔한 증상은 복부가 팽창하지만 체중은 늘지 않는 것이다. 결장암인 경우 복통은 드물다. 체중이 좀 줄면서 배변의 빈도가 변한다. 이유 없는 구토와 메스꺼움도 흔하다.

구강 위생 개선, 암세포의 성장과 확산 제한에 중요한 역할
푸소박테리움 누클레아툼은 구강에 존재하지만 혈류에 들어갈 수 있다. 혈류를 통해 결장과 소화관의 다른 부위로 침입한다. 이 박테리아가 패드에이 어드헤신(FadA adhesin)이라는 분자를 생산하고 이 분자가 결장 내의 몇 개 유전자를 작동시켜 결국은 결장에 암세포들이 생기도록 한다.

패드에이 어드헤신 단백질은 결장에 암세포의 형성과 성장을 가속한다. 이 단백질은 암성 세포들에만 영향을 미친다. 결장 내의 건강한 세포들에게는 영향을 미치지 않는다. 그 이유는 아마도 건강한 세포들은 이 단백질에 반응해서 단백질을 생산하기 않기 때문인 듯하다.

푸소박테리움 누클레아툼은 극소수 사람에게서만 암세포의 성장을 야기하고 모든 사람에게 영향을 미치지는 않는다. 이는 구강 박테리아의 무리에 따라 특징이 차이가 나고 암세포의 원인에 많은 요인이 관여하기 때문이다.

푸소박테리움 누클레아툼의 수를 크게 줄이는 것이 결장암 환자의 회복 과정을 향상할 수 있다. 따라서 구강 위생 개선이 암세포의 성장과 확산을 제한하는데 중요한 역할을 수행한다.

결장암의 진행을 저지하는 과학적인 방법이 구강 박테리아의 신호경로를 표적으로 삼는 것이다. 신호경로를 교란하거나 패드에이 어드헤신 단백질 합성을 억제하는 것이 암세포들의 신속한 성장과 확산을 크게 지연시킬 수가 있다. 결장암을 관리하는 또 다른 방법은 프로바이오틱스를 이용하는 것이다. 프로바이오틱스나 프리바이오틱스는 푸소박테리움 누클레아툼의 구성과 수를 크게 감소시킨다. 이는 또 결장 내의 암세포의 진행을 통제하는 데도 도움이 된다.

항생제는 다른 항종양 약물과 함께 결장암 환자들에게 투여된다. 항생제는 푸소박테리움 누클레아툼을 파괴해서 결장암을 관리하는데 유망한 결과를 보여주었다.

참조:
(1) S. W. Whitmore & R. J. Lamont "Oral bacteria and cancer" PLoS Pathog. 2014 Mar 27;10(3):e1003933. doi: 10.1371/journal.ppat.1003933.
(2) C. Sun et al., "The Role of Fusobacterium nucleatum in Colorectal Cancer: From Carcinogenesis to Clinical Management" Chronic Dis Transl Med. 2019 Oct 1;5(3):178-187.
(3) E. Flemer et al., "The Oral Microbiota in Colorectal Cancer Is Distinctive and Predictive" Gut. 2018 Aug;67(8):1454-1463.