Helicobacter pylori và Ung thư Dạ dày: Những Yếu tố Định hình Nguy cơ Bệnh

Clinical Microbiology Reviews - Tập 23 Số 4 - Trang 713-739 - 2010
Lydia E. Wroblewski1, Richard M. Peek2,3, Keith T. Wilson2,3
1Division of Gastroenterology, Department of Medicine.
2Department of Cancer Biology, Vanderbilt University Medical Center, Nashville, Tennessee 37232
3Department of Veterans Affairs Medical Center, Nashville, Tennessee 37212

Tóm tắt

Tổng quan: Helicobacter pylori là một tác nhân gây bệnh dạ dày chiếm khoảng 50% dân số thế giới. Nhiễm trùng với H. pylori gây viêm mãn tính và gia tăng đáng kể nguy cơ phát triển bệnh loét tá tràng và dạ dày cũng như ung thư dạ dày. Nhiễm trùng với H. pylori là yếu tố nguy cơ mạnh nhất được biết đến đối với ung thư dạ dày, đây là nguyên nhân đứng thứ hai gây tử vong liên quan đến ung thư trên toàn cầu. Một khi H. pylori đã định cư trong môi trường dạ dày, nó tồn tại suốt đời của vật chủ, cho thấy rằng phản ứng miễn dịch của vật chủ không hiệu quả trong việc loại bỏ vi khuẩn này. Trong bài tổng quan này, chúng tôi thảo luận về phản ứng miễn dịch của vật chủ và xem xét các yếu tố vật chủ khác làm tăng khả năng gây bệnh của vi khuẩn, bao gồm đa hình vật chủ, sự thay đổi phức hợp nối biểu mô và ảnh hưởng của các yếu tố môi trường. Ngoài ảnh hưởng và phản ứng của vật chủ, các chủng H. pylori có sự đa dạng di truyền. Chúng tôi thảo luận về những yếu tố gây độc chính trong các chủng H. pylori và mối tương quan giữa chúng và các kết quả lâm sàng đa dạng sau khi nhiễm H. pylori. Vì H. pylori ức chế biểu mô dạ dày của một nửa dân số thế giới, điều tối quan trọng là chúng ta cần tiếp tục hiểu rõ hơn về yếu tố vật chủ và vi khuẩn làm tăng nguy cơ phát triển các kết quả lâm sàng nghiêm trọng hơn.

Từ khóa

#Helicobacter pylori #ung thư dạ dày #viêm mãn tính #bệnh loét dạ dày và tá tràng #yếu tố vật chủ #miễn dịch #phức hợp nối biểu mô #yếu tố môi trường #đa dạng di truyền #yếu tố virulence #kết quả lâm sàng

Tài liệu tham khảo

10.1038/383787a0

Adachi, Y., F. Itoh, H. Yamamoto, K. Matsuno, Y. Arimura, M. Kusano, T. Endoh, Y. Hinoda, M. Oohara, M. Hosokawa, and K. Imai. 1998. Matrix metalloproteinase matrilysin (MMP-7) participates in the progression of human gastric and esophageal cancers. Int. J. Oncol.13:1031-1035.

10.4049/jimmunol.169.12.6977

10.4049/jimmunol.172.8.5024

10.4049/jimmunol.174.12.8144

10.1038/90609

Akopyants, N. S., S. W. Clifton, D. Kersulyte, J. E. Crabtree, B. E. Youree, C. A. Reece, N. O. Bukanov, E. S. Drazek, B. A. Roe, and D. E. Berg. 1998. Analyses of the cag pathogenicity island of Helicobacter pylori. Mol. Microbiol.28:37-53.

10.1054/bjoc.2001.1702

10.1111/j.1574-695X.2007.00338.x

10.1084/jem.191.1.115

10.1038/16495

10.1172/JCI27177

10.1046/j.1462-5822.2002.00222.x

10.1126/science.1081919

10.1016/S0955-0674(00)00258-1

10.1073/pnas.0502040102

10.4049/jimmunol.176.9.5306

10.4049/jimmunol.170.4.1635

10.1086/522177

10.1099/jmm.0.2008/001818-0

10.1084/jem.191.4.593

10.1371/journal.ppat.0020110

10.1126/science.1098801

10.1146/annurev.pathol.1.110304.100125

10.1074/jbc.270.30.17771

10.1016/S0016-5085(97)70223-3

10.1002/path.2363

10.1073/pnas.0502598102

Baik, S. C., H. S. Youn, M. H. Chung, W. K. Lee, M. J. Cho, G. H. Ko, C. K. Park, H. Kasai, and K. H. Rhee. 1996. Increased oxidative DNA damage in Helicobacter pylori-infected human gastric mucosa. Cancer Res.56:1279-1282.

10.1016/S0016-5085(98)70531-1

10.1146/annurev.immunol.18.1.767

10.1053/j.gastro.2008.03.041

10.1097/01.hjh.0000133736.77866.77

10.1172/JCI12672

Blaser, M. J., P. H. Chyou, and A. Nomura. 1995. Age at establishment of Helicobacter pylori infection and gastric carcinoma, gastric ulcer, and duodenal ulcer risk. Cancer Res.55:562-565.

10.1084/jem.20030621

10.1126/science.8018146

10.1074/jbc.M510275200

10.1128/IAI.01702-06

10.1002/ijc.10201

10.1158/0008-5472.CAN-07-2354

10.1158/0008-5472.CAN-05-4197

10.1074/jbc.C400498200

10.1073/pnas.93.25.14648

10.1136/gut.52.4.502

10.1136/gut.2005.077776

10.1128/IAI.00578-07

Chaturvedi, R., M. Asim, N. D. Lewis, F. I. Bussiere, and K. T. Wilson. 2006. Arginine availability is critical to the innate immune response to Helicobacter pylori by regulation of iNOS translation. Nitric Oxide14:A8.

10.1074/jbc.M401370200

10.1083/jcb.138.4.891

10.1074/jbc.C500122200

10.1084/jem.20061884

10.1016/j.ijid.2007.03.012

10.1083/jcb.200208039

10.1128/IAI.72.9.5181-5192.2004

Correa, P. 1996. Helicobacter pylori and gastric cancer: state of the art. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev.5:477-481.

Correa, P. 1992. Human gastric carcinogenesis: a multistep and multifactorial process—First American Cancer Society Award Lecture on Cancer Epidemiology and Prevention. Cancer Res.52:6735-6740.

10.1136/gut.2004.039834

10.1093/jnci/92.23.1881

10.1053/j.gastro.2007.06.026

10.1084/jem.191.4.587

10.1016/S0021-9258(19)50054-0

10.1128/iai.58.3.603-610.1990

Cover, T. L., U. S. Krishna, D. A. Israel, and R. M. Peek, Jr. 2003. Induction of gastric epithelial cell apoptosis by Helicobacter pylori vacuolating cytotoxin. Cancer Res.63:951-957.

10.1016/S0021-9258(17)34097-8

10.1046/j.1083-4389.2002.00071.x

10.1136/gut.32.12.1473

10.1016/0140-6736(91)90477-7

10.1136/gut.34.10.1339

10.1016/S0016-5085(03)01206-X

10.1002/eji.1830270723

10.1053/j.gastro.2008.09.017

10.1128/IAI.00172-07

Dossumbekova, A., C. Prinz, M. Gerhard, L. Brenner, S. Backert, J. G. Kusters, R. M. Schmid, and R. Rad. 2006. Helicobacter pylori outer membrane proteins and gastric inflammation. Gut55:1360-1361.

10.1159/000229774

10.1016/j.micinf.2005.05.017

10.1128/IAI.01887-05

10.4049/jimmunol.166.12.7456

10.1128/IAI.69.2.1025-1031.2001

10.1128/iai.64.7.2445-2448.1996

10.1002/1097-0215(20000701)87:1<133::AID-IJC20>3.0.CO;2-E

10.1136/gut.48.6.743

10.1038/35006081

10.1016/S0016-5085(03)00157-4

10.1007/s10552-008-9149-2

10.1146/annurev.micro.54.1.615

10.1007/s00535-008-2220-7

10.1016/S0889-8553(05)70130-8

10.4049/jimmunol.165.4.1918

10.1074/jbc.273.45.29745

10.1136/gut.42.3.351

10.1172/JCI0215093

Farrow, D. C., T. L. Vaughan, P. D. Hansten, J. L. Stanford, H. A. Risch, M. D. Gammon, W. H. Chow, R. Dubrow, H. Ahsan, S. T. Mayne, J. B. Schoenberg, A. B. West, H. Rotterdam, J. F. Fraumeni, Jr., and W. J. Blot. 1998. Use of aspirin and other nonsteroidal anti-inflammatory drugs and risk of esophageal and gastric cancer. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev.7:97-102.

10.1128/IAI.73.12.7844-7852.2005

10.1093/jnci/94.22.1680

10.1038/sj.neo.7900190

10.1016/0962-8924(96)81009-9

10.1084/jem.183.6.2593

10.1038/75015

Fox, J. G., C. A. Dangler, N. S. Taylor, A. King, T. J. Koh, and T. C. Wang. 1999. High-salt diet induces gastric epithelial hyperplasia and parietal cell loss, and enhances Helicobacter pylori colonization in C57BL/6 mice. Cancer Res.59:4823-4828.

10.1074/mcp.M900139-MCP200

10.1073/pnas.0504927102

10.1158/0008-5472.CAN-07-0824

10.1016/S0016-5085(99)70496-8

10.1056/NEJM199507063330107

10.1038/ng1112

10.1053/gast.2002.34156

10.1093/emboj/19.23.6361

10.1007/s10620-006-9524-3

10.1128/JB.01728-07

10.1016/j.actatropica.2006.08.014

10.1126/science.1086871

10.1128/jcm.27.3.436-441.1989

10.1073/pnas.96.22.12778

10.1086/386289

Gobert, A. P., J. C. Bambou, C. Werts, V. Balloy, M. Chignard, A. P. Moran, and R. L. Ferrero. 2003. Helicobacter pylori heat shock protein 60 mediates interleukin-6 production by macrophages via a Toll-like receptor (TLR)-2-, TLR-4- and myeloid differentiation factor 88-independent mechanism. J. Biol. Chem.279:245-250.

10.4049/jimmunol.168.9.4692

10.1073/pnas.241443798

10.4049/jimmunol.168.12.6002

10.1136/jcp.39.4.353

10.1242/jcs.114.4.695

10.1128/IAI.71.7.4163-4166.2003

10.1038/35094017

10.1073/pnas.95.7.3925

10.1128/iai.65.10.4229-4235.1997

10.4049/jimmunol.173.2.1249

10.1038/ni1254

10.1086/314426

10.1038/nrc1433

10.1093/infdis/153.4.658

10.1111/j.1572-0241.2005.00348.x

10.1136/jcp.52.9.658

10.1074/jbc.M309964200

10.1126/science.1067147

10.1074/jbc.M503583200

Hippo, Y., H. Taniguchi, S. Tsutsumi, N. Machida, J. M. Chong, M. Fukayama, T. Kodama, and H. Aburatani. 2002. Global gene expression analysis of gastric cancer by oligonucleotide microarrays. Cancer Res.62:233-240.

10.1111/j.1572-0241.1999.01350.x

10.1136/gut.39.3.444

10.1023/A:1026628601284

10.1128/IAI.68.3.1189-1195.2000

10.1126/science.1099513

10.1128/JCM.01737-07

10.1053/gast.2002.37043

10.1126/science.279.5349.373

10.1038/labinvest.2008.33

10.1002/(SICI)1096-9896(199910)189:2<180::AID-PATH414>3.0.CO;2-2

10.1093/carcin/bgl096

10.1128/IAI.67.8.4237-4242.1999

Jones, N. L., P. T. Shannon, E. Cutz, H. Yeger, and P. M. Sherman. 1997. Increase in proliferation and apoptosis of gastric epithelial cells early in the natural history of Helicobacter pylori infection. Am. J. Pathol.151:1695-1703.

10.1128/jb.177.11.3010-3020.1995

10.1046/j.1462-5822.2003.00324.x

10.1152/ajpgi.00139.2005

Kao, J. Y., M. Zhang, M. J. Miller, J. C. Mills, B. Wang, M. Liu, K. A. Eaton, W. Zou, B. E. Berndt, T. S. Cole, T. Takeuchi, S. Y. Owyang, and J. Luther. 2009. Helicobacter pylori immune escape is mediated by dendritic cell-induced Treg skewing and Th17 suppression in mice. Gastroenterology138:1046-1054.

10.1128/IAI.01314-05

Karayiannakis, A. J., K. N. Syrigos, D. Alexiou, N. Kalahanis, T. Rosenberg, E. Bastounis, and M. Pignatelli. 1999. Expression patterns of the novel catenin p120cas in gastrointestinal cancers. Anticancer Res.19:4401-4405.

10.1136/gut.36.3.341

10.1002/ijc.21810

10.1084/jem.20021531

10.1074/jbc.M107630200

10.1038/mi.2009.100

10.1128/JB.181.22.6969-6976.1999

10.1006/jtbi.1995.0198

10.1128/IAI.72.8.4416-4423.2004

10.1128/IAI.73.7.4180-4189.2005

10.1016/j.prp.2007.04.003

10.1038/sj.bjc.6603307

10.1128/IAI.69.8.5080-5087.2001

10.1093/jnci/87.23.1777

10.1002/ijc.23190

10.2188/jea.13.162

10.1016/j.micinf.2003.09.018

10.1007/s11248-005-7215-z

10.1158/1078-0432.CCR-05-2442

10.1099/00222615-26-2-93

10.4049/jimmunol.0902436

10.1111/j.1365-2958.1992.tb01466.x

10.1038/nature05562

10.1158/0008-5472.CAN-06-4746

10.1053/j.gastro.2005.01.009

10.1074/jbc.M109.001008

Lu, H. S., Y. Saito, M. Umeda, N. Murata-Kamiya, H. M. Zhang, H. Higashi, and M. Hatakeyama. 2008. Structural and functional diversity in the PAR1b/MARK2-binding region of Helicobacter pylori CagA. Cancer Sci.99:2004-2011.

10.1128/IAI.73.1.523-531.2005

10.1128/IAI.71.4.1755-1762.2003

10.4049/jimmunol.165.9.5332

10.1099/mic.0.28049-0

10.1053/gast.2001.28000

10.1007/s10120-004-0268-5

10.1126/science.1069076

10.1084/jem.175.2.517

10.1172/JCI115095

10.1002/jcp.21242

10.1038/nature04754

Mannick, E. E., L. E. Bravo, G. Zarama, J. L. Realpe, X. J. Zhang, B. Ruiz, E. T. Fontham, R. Mera, M. J. Miller, and P. Correa. 1996. Inducible nitric oxide synthase, nitrotyrosine, and apoptosis in Helicobacter pylori gastritis: effect of antibiotics and antioxidants. Cancer Res.56:3238-3243.

Reference deleted.

10.1126/science.7886456

Marcos, N. T., A. Magalhaes, B. Ferreira, M. J. Oliveira, A. S. Carvalho, N. Mendes, T. Gilmartin, S. R. Head, C. Figueiredo, L. David, F. Santos-Silva, and C. A. Reis. 2008. Helicobacter pylori induces beta3GnT5 in human gastric cell lines, modulating expression of the SabA ligand sialyl-Lewis x. J. Clin. Invest.118:2325-2336.

10.1016/S0140-6736(84)91816-6

10.1053/gast.2003.50142

10.1053/j.gastro.2006.02.031

10.1002/mc.2940040617

10.1136/gut.2005.072009

10.4049/jimmunol.171.8.3913

10.1128/IAI.68.11.6265-6272.2000

10.1002/1097-0215(20000801)87:3<322::AID-IJC3>3.0.CO;2-M

10.1016/j.chom.2007.09.005

10.1016/S1097-2765(02)00681-0

10.1128/IAI.00228-06

10.1016/S0021-9258(17)33534-2

10.1111/j.1462-5822.2006.00856.x

10.1128/IAI.72.6.3646-3649.2004

10.1136/gut.38.4.498

10.1016/j.chom.2010.04.005

10.1038/sj.onc.1210251

10.1038/nri954

10.1086/596660

10.1053/j.gastro.2005.12.038

10.1074/jbc.M806981200

10.1128/IAI.69.9.5857-5863.2001

10.1053/j.gastro.2007.01.049

Nesic, D., M. C. Miller, Z. T. Quinkert, M. Stein, B. T. Chait, and C. E. Stebbins. 2009. Helicobacter pylori CagA inhibits PAR1-MARK family kinases by mimicking host substrates. Nat. Struct. Mol. Biol.17:130-132.

10.1111/j.1469-0691.2009.03081.x

10.1126/science.1102901

10.3109/00365529409096833

10.1083/jcb.150.3.567

10.1111/j.1349-7006.2002.tb01209.x

10.1093/carcin/21.6.1111

10.1126/science.287.5457.1497

10.1091/mbc.e08-03-0283

10.1053/j.gastro.2007.11.062

10.1128/JCM.00887-09

10.1038/emboj.2008.105

10.1073/pnas.0407657102

10.1073/pnas.0711183105

10.1371/journal.ppat.1000603

10.1086/604727

10.1111/j.1365-2958.1994.tb01307.x

10.1128/IAI.70.4.1984-1990.2002

10.1097/00001574-200301000-00002

10.1073/pnas.91.21.9720

10.1172/JCI2764

10.3322/canjclin.55.2.74

10.1136/gut.40.3.297

10.4049/jimmunol.177.11.7950

10.1038/nrc703

Peek, R. M., Jr., M. J. Blaser, D. J. Mays, M. H. Forsyth, T. L. Cover, S. Y. Song, U. Krishna, and J. A. Pietenpol. 1999. Helicobacter pylori strain-specific genotypes and modulation of the gastric epithelial cell cycle. Cancer Res.59:6124-6131.

10.1002/path.1868

10.1128/jcm.33.1.28-32.1995

10.1111/j.1572-0241.2007.01284.x

10.1128/iai.62.5.1557-1565.1994

10.1084/jem.20090683

10.1074/jbc.M003819200

10.1016/S0960-9822(00)80113-X

10.1126/science.1062060

10.1002/(SICI)1097-0215(19981005)78:2<135::AID-IJC1>3.0.CO;2-#

10.1053/j.gastro.2006.05.001

10.1046/j.1365-2249.2003.02177.x

10.1136/gut.27.6.642

10.1074/jbc.M606172200

10.1038/86373

10.1016/S1084-9521(04)00089-8

10.1053/j.gastro.2007.06.056

Ristimaki, A., N. Honkanen, H. Jankala, P. Sipponen, and M. Harkonen. 1997. Expression of cyclooxygenase-2 in human gastric carcinoma. Cancer Res.57:1276-1280.

10.1158/0008-5472.CAN-05-1846

10.1172/JCI1174

10.1074/jbc.273.44.28560

10.1038/labinvest.3700719

10.1023/A:1018849112533

10.1172/JCI2808

Rudolph-Owen, L. A., R. Chan, W. J. Muller, and L. M. Matrisian. 1998. The matrix metalloproteinase matrilysin influences early-stage mammary tumorigenesis. Cancer Res.58:5500-5506.

Ruzsovics, A., Z. Unger, B. Molnar, L. Pronai, and Z. Tulassay. 2002. Effect of Helicobacter pylori infection on epidermal growth factor receptor (EGFR) expression and cell proliferation of gastric epithelial mucosa: correlation to macroscopic and microscopic diagnosis. Int. J. Exp. Pathol.83:257-263.

10.1038/nature05765

Saarialho-Kere, U. K., M. Vaalamo, P. Puolakkainen, K. Airola, W. C. Parks, and M. L. Karjalainen-Lindsberg. 1996. Enhanced expression of matrilysin, collagenase, and stromelysin-1 in gastrointestinal ulcers. Am. J. Pathol.148:519-526.

10.1152/ajpgi.00431.2007

10.1084/jem.189.4.611

10.1016/j.humpath.2006.03.003

10.1016/S0952-3278(98)90079-5

10.1186/1757-4749-1-5

10.1111/j.1365-2958.1994.tb01019.x

10.1053/j.gastro.2008.05.021

Reference deleted.

10.1073/pnas.96.25.14559

10.1002/pmic.200400915

10.1093/emboj/cdg050

10.1086/368133

Senota, A., F. Itoh, H. Yamamoto, Y. Adachi, Y. Hinoda, and K. Imai. 1998. Relation of matrilysin messenger RNA expression with invasive activity in human gastric cancer. Clin. Exp. Metastasis16:313-321.

10.1016/j.chom.2007.11.003

10.1093/aje/kwn276

10.1002/ijc.21822

10.1136/jcp.51.3.225

10.1080/00365520119597

10.1016/S0889-8553(05)70131-X

10.4049/jimmunol.175.12.8200

10.1079/PHN2003543

10.1046/j.1365-2958.2002.02781.x

10.1073/pnas.97.3.1263

10.1136/gut.50.1.19

10.1128/jb.175.11.3278-3288.1993

10.1111/j.1349-7006.2009.01291.x

10.3748/wjg.v12.i14.2174

10.1111/j.1083-4389.2004.00227.x

10.1073/pnas.0401528101

10.1016/S0002-9440(10)64586-5

10.1007/s004280100430

10.1016/j.chom.2008.11.010

10.1084/jem.20051027

10.1111/j.1462-5822.2008.01237.x

10.1136/gut.48.6.765

10.1128/IAI.01456-08

10.1371/journal.ppat.1000407

10.1111/j.1462-5822.2008.01269.x

10.1016/j.tig.2004.02.003

10.1038/41483

10.1002/(SICI)1097-0215(19981029)78:3<298::AID-IJC6>3.0.CO;2-Q

10.1016/S0016-5085(03)00266-X

10.1111/j.1349-7006.2005.00006.x

10.1159/000069310

10.1074/jbc.M208155200

10.1128/MCB.26.1.261-276.2006

10.1016/j.ccr.2008.10.011

10.2353/ajpath.2006.060681

10.1056/NEJMoa001999

10.1074/jbc.M109.035766

10.1016/S0016-5085(99)70065-X

10.1073/pnas.93.6.2239

10.1038/ni1131

10.1128/IAI.71.7.3837-3843.2003

10.1097/00042737-199801000-00008

Waghray, M., Y. Zavros, M. Saqui-Salces, M. El-Zaatari, C. B. Alamelumangapuram, A. Todisco, K. A. Eaton, and J. L. Merchant. 2009. Interleukin-1beta promotes gastric atrophy through suppression of sonic hedgehog. Gastroenterology138:562-572.

10.1016/S0016-5085(97)70003-9

10.1016/S0006-291X(02)00740-4

10.1074/jbc.M800527200

10.1128/IAI.68.7.4303-4311.2000

10.1172/JCI39481

10.1126/science.287.5452.482

10.1016/j.yexcr.2007.07.015

10.1158/1055-9965.EPI-05-0095

10.1002/jso.20344

10.1074/jbc.M304131200

10.1172/JCI119651

10.1073/pnas.94.4.1402

10.1016/S0016-5085(96)70014-8

10.1074/jbc.274.49.35179

Witty, J. P., S. McDonnell, K. J. Newell, P. Cannon, M. Navre, R. J. Tressler, and L. M. Matrisian. 1994. Modulation of matrilysin levels in colon carcinoma cell lines affects tumorigenicity in vivo. Cancer Res.54:4805-4812.

10.1001/jama.291.2.187

10.1046/j.1365-2036.2001.01051.x

10.1016/j.chom.2007.09.011

10.1053/j.gastro.2008.10.011

10.1097/00005537-200305000-00009

10.1158/0008-5472.CAN-06-0383

10.1038/nm.2015

10.1136/jcp.39.8.863

10.1158/0008-5472.CAN-04-3511

10.1128/IAI.74.1.248-256.2006

10.1053/j.gastro.2003.12.048

10.1073/pnas.130079797

10.1136/gut.2005.083014

10.1002/(SICI)1097-0215(19980417)79:2<187::AID-IJC15>3.0.CO;2-7

10.1016/j.ccr.2004.08.031

10.1016/j.ccr.2007.12.004

Yao, Y. L., B. Xu, Y. G. Song, W. D. Zhang, Y. L. Zhang, and Z. S. Zhang. 2002. Effect of Helicobacter pylori infection on gastric mucosal cell proliferation in Mongolian gerbils. Di Yi Jun Yi Da Xue Xue Bao22:348-350, 365.

10.1172/JCI119325

10.1101/gad.925702

10.1128/IAI.70.5.2630-2639.2002

10.1111/j.1462-5822.2007.01084.x

10.1111/j.1440-1746.2006.04293.x

10.1046/j.1462-5822.2003.00250.x

10.1172/JCI117452