Vì sao “vi khuẩn ung thư đại tràng” bình thường ở miệng

Bảo ai đó kể tên một vi khuẩn sống trong miệng họ, bạn thường sẽ nhận được Streptococcus, hoặc một cái nhún vai. Gần như không ai nói Fusobacterium. Vậy mà nếu tối nay bạn cạo mảng bám khỏi một chiếc răng và soi dưới kính hiển vi, rất có thể bạn sẽ đang nhìn thấy chúng: những que dài, mảnh, thon nhọn ở cả hai đầu như con thoi. Fusus trong tiếng Latin nghĩa là con thoi. Cái tên chỉ có thế, và có lẽ đó là điều trung thực nhất từng được nói về nhóm này, bởi phần lớn những gì báo chí viết tiếp theo hoặc là quá tử tế, hoặc là quá đáng sợ.

Fusobacteriota là gì

Fusobacteriota là một ngành vi khuẩn Gram âm, kỵ khí bắt buộc, phần lớn có hình con thoi, mà những thành viên nổi tiếng nhất ở người thuộc chi Fusobacterium trong khoang miệng.

Ngành là một nhánh rất rộng của cây vi khuẩn — bậc nằm trên lớp, bộ, họ và chi. Vậy nên đây không phải một con vi khuẩn. Đây là cả một chi trên cây sự sống, còn Fusobacterium nucleatum, loài được báo chí nhắc tới, chỉ là một cái cành con trên đó. Hãy giữ tỷ lệ ấy trong đầu; gần như mọi nhầm lẫn về sinh vật này đều đến từ việc lấy cành con làm cả cánh tay.

Nó sống ở đâu trong cơ thể

Trước hết là ở miệng. Không riêng lưỡi, không riêng răng, mà cả kiến trúc: mảng bám răng, rãnh lợi nơi lợi gặp răng, amidan, họng. Khi Dewhirst và cộng sự dựng tấm bản đồ biên tập đầu tiên về hệ vi sinh vật khoang miệng người cho Journal of Bacteriology, họ ghi vào danh mục 619 đơn vị phân loại trong miệng thuộc mười ba ngành, và phân tích riêng 36.043 dòng gen ARN ribosome 16S, trong đó Fusobacteria — theo cách viết hồi ấy — là một trong mười ba ngành đó ².

Xuống dưới miệng thì bức tranh đổi khác. Ở ruột dưới của người khỏe mạnh, Fusobacterium nucleatum được mô tả là hiếm ⁹. Nó vẫn xuất hiện trong ruột, trong nhau thai, trong dòng máu, trong các ổ áp xe — nhưng với tư cách kẻ đi đường, không phải cư dân. Chính sự phân biệt ấy, cư dân ở đây và khách ở kia, hóa ra là chìa khóa của cả câu chuyện.

Nó làm gì cho chúng ta

Hai điều, và tôi muốn nói chính xác mỗi điều mạnh tới đâu.

Nó giữ cho quần thể mảng bám gắn kết. Mảng bám răng không phải một vệt bẩn; nó lắp ráp theo một trình tự, những kẻ định cư sớm trước và những kẻ kỵ khí muộn sau, và khoảng cách vật lý giữa các tế bào của những loài khác nhau quyết định thứ gì mọc được ³. Fusobacterium nucleatum ngồi giữa trình tự ấy và bám được với một dải đối tác rộng khác thường — nó đã được mô tả là tạo ra những cây cầu sinh học giúp ổn định màng sinh học răng đa loài, khả năng ấy một phần được truy về một protein bám dính nhạy với galactose tên là Fap2 ¹¹. Một quần thể ổn định, có trật tự chính là thứ mà một khoang miệng khỏe mạnh thật sự là. Rút mối nối ra thì bạn không được một cái miệng sạch hơn; bạn được một cái miệng khác đi và khó đoán hơn.

Nó có vẻ kích hoạt chính thứ kháng sinh của lợi. Trong công trình công bố trên Infection and Immunity, dịch chiết vách tế bào của F. nucleatum đã bật beta-defensin 2 của người — một peptide kháng khuẩn do chính lợi sản xuất — ở tế bào biểu mô lợi nuôi cấy chỉ trong 2 đến 4 giờ. Dịch chiết vách tế bào của mầm bệnh nha chu Porphyromonas gingivalis thì không. Cũng bài báo ấy tìm thấy ARN thông tin của beta-defensin 2 trong 14 trên 15 mẫu lợi không viêm ⁴. Cách đọc của chính các tác giả là các sinh vật cộng sinh có vai trò giữ cho hàng rào biểu mô nguyên vẹn.

Giờ đến lời dè dặt, nói thẳng, vì nó quan trọng hơn cả phát hiện: không điều nào trong hai điều trên là một tuyên bố về sức khỏe. Chưa ai chứng minh rằng nhiều Fusobacterium hơn thì khoang miệng khỏe hơn, và chẳng ai bán nó làm lợi khuẩn, vì lý do chính đáng. Cái mà bằng chứng ủng hộ thì hẹp hơn và thú vị hơn — sinh vật này là một phần kết cấu và một phần tín hiệu của một khoang miệng bình thường, không phải một kẻ xâm nhập lẻn vào.

Nó làm gì chống lại chúng ta

Chính sinh vật ấy, ở sai chỗ, thì thật sự nguy hiểm.

Trong miệng, nó từ lâu đã được công nhận là kẻ tham gia vào bệnh nha chu. Ra ngoài miệng, một bài tổng quan trên Current Opinion in Microbiology liệt kê mối liên quan của nó với các kết cục thai kỳ bất lợi, bệnh viêm ruột, viêm ruột thừa, bệnh tim mạch, nhiễm trùng hô hấp và hội chứng Lemierre — tức nhiễm trùng họng lan vào tĩnh mạch cảnh ¹⁰. Ở chuột, một chủng F. nucleatum bị phá gen fap2 cho thấy mức định cư ở nhau thai giảm 2 bậc log so với chủng bình thường, và đó là một manh mối về cách nó đến được những nơi lẽ ra nó không bao giờ nên tới ¹¹.

Rồi đến đại tràng. Năm 2012, hai nhóm công bố trong cùng một số của Genome Research, độc lập với nhau và bằng những phương pháp khác nhau. Castellarin và cộng sự thấy Fusobacterium nhiều quá mức trong mô khối u bằng giải trình tự ARN và xác nhận lại bằng PCR định lượng trên 99 đối tượng, ở mức p = 2,5 × 10⁻⁶ ⁵. Kostic và cộng sự khởi đi từ trình tự toàn bộ hệ gen của 9 cặp mô u và mô lành, xác nhận sự tăng mạnh ấy trên 95 cặp ung thư biểu mô — mô lành, và nhìn thấy vi khuẩn nằm bên trong khối u bằng kính hiển vi huỳnh quang ⁶. Khi hai phòng thí nghiệm đi từ hai hướng ngược nhau mà đến cùng một chỗ, phát hiện ấy thường là thật.

Một năm sau thì có cơ chế. Rubinstein và cộng sự cho thấy protein bám dính FadA của F. nucleatum gắn vào E-cadherin trên tế bào người, hoạt hóa tín hiệu beta-catenin và kích thích tế bào ung thư đại trực tràng sinh trưởng. Vị trí gắn trên E-cadherin nằm gọn trong một đoạn 11 axit amin, và một peptide tổng hợp sao lại đoạn ấy đã xóa sạch tác dụng. Trong mô đại tràng của bệnh nhân u tuyến và ung thư biểu mô tuyến, mức gen fadA cao hơn hơn 10 đến 100 lần so với người bình thường ⁷.

Và trên Science, Bullman và cộng sự thấy vi khuẩn này không ở lại phía sau: nó đi theo khối u tới tận các ổ di căn gan xa, sống sót qua nhiều lần cấy truyền khối u người qua chuột, và việc điều trị những con chuột ấy bằng kháng sinh metronidazol đã làm giảm tải lượng vi khuẩn, giảm sự tăng sinh tế bào ung thư và giảm cả mức phát triển của khối u ⁸.

Kết quả cuối cùng ấy chính là kết quả hay bị trích sai nhất. Đó là chuột mang khối u ghép của người. Nó là lý do để làm một thử nghiệm, không phải một phương pháp điều trị mà ai đó nên làm theo.

Cái tên — mới và cũ

Cho tới gần đây, bậc ngành hoàn toàn không được bộ quy tắc đặt tên vi khuẩn bao phủ, và đó là lý do sách giáo khoa mang những cái tên không chính thức suốt nhiều thập niên. Điều đó đã đổi, và năm 2021 Oren cùng Garrity công bố tên và mô tả chính thức cho bốn mươi hai ngành vi khuẩn nhân sơ cùng một lúc ¹. Fusobacteriota là tên hiện hành. Fusobacteria là cách viết cũ và vẫn là tên đồng nghĩa của nó; NCBI Taxonomy liệt cả hai vào cùng một mục, nên một bài báo dùng từ nào cũng đang nói về cùng những sinh vật ấy.

Điều mà bằng chứng không nói

Đây là chỗ phần lớn bài viết về ngành này đi chệch.

Năm 2024, một nhóm viết trên Nature đã khép kín 135 bộ gen F. nucleatum — 80 chủng từ miệng của những người không ung thư, và 55 chủng nuôi cấy từ khối u của 51 bệnh nhân ung thư đại trực tràng. Thứ họ tìm thấy là một sự chia tách. Phân loài animalis, lâu nay vẫn bị coi là một khối, thực ra là hai nhánh, và chỉ một trong hai chiếm lĩnh ổ khối u. Mô hình ấy vẫn đúng ở mô khối u của 116 bệnh nhân và ở dữ liệu hệ gen quần thể trong phân của 627 bệnh nhân ung thư đại trực tràng đặt cạnh 619 người khỏe mạnh ⁹.

Vậy nên câu "Fusobacterium gây ung thư đại tràng" quá thô để mà đúng. Câu chính xác thì dài hơn và ít thỏa mãn hơn: một dòng phụ, mang những gen riêng để sống sót trong ruột, tăng mạnh trong khối u đại trực tràng, có lý do để tin là góp phần vào sự phát triển của chúng, và chỉ chiếm một phần nhỏ trong đám Fusobacterium mà phần lớn mọi người mang trong miệng.

Không có xét nghiệm nào bán cho người tiêu dùng để tìm nó. Không có chế độ ăn nào được chứng minh là dịch chuyển được nó. Và không có bằng chứng nào cho thấy đánh mạnh tay hơn vào chính mảng bám của bạn — vượt quá việc chải răng, dùng chỉ nha khoa và đi khám nha sĩ bình thường — làm được gì khác ngoài quấy nhiễu một quần thể mà, trong một khoang miệng khỏe mạnh, ngành này giúp giữ cho gắn kết ³. Điều rút ra không phải là sợ một con vi khuẩn. Mà là nơi một vi sinh vật sống có thể quan trọng ngang với việc nó là vi sinh vật nào.