瘤内微生物——揭开肿瘤发展的新奥秘
微生物广泛存在于肿瘤组织中[1,2]。瘤内微生物通过参与药物代谢、重塑免疫微环境,影响肿瘤治疗与患者预后[3,4]。
2020年3月,Gregory D Poore团队在Nature上发表研究成果,他们通过对TCGA泛癌测序数据进行分析发现,7.2%的测序片段并不属于人类基因组;其中,35.2%的测序片段被确定来源于微生物[1](图1A)。这项研究结果表明,微生物在人类体内的存在可能比我们想象的要更为广泛。同年5月,Deborah Nejman团队在Science上发表研究成果,他们通过多种分子生物学及16s rRNA测序确定了微生物存在于多种肿瘤中[2]。这项研究进一步证实了微生物在肿瘤发展中的潜在作用。在多种肿瘤中,目前对于胰腺癌瘤内微生物的研究较为透彻。
01瘤内微生物如何影响胰腺癌化疗?
Leore T. Geller团队研究发现,当胰腺癌细胞与人真皮成纤维细胞共培养时,胰腺癌细胞会对化疗药物吉西他滨耐药。研究团队进一步发现,这种耐药产生并非偶发事件,而是由于人真皮成纤维细胞中存在一种特殊的细菌所致。这些细菌具有分解吉西他滨的能力,最终导致胰腺癌细胞对化疗药物的耐受性增加[3](图2A)。
02瘤内微生物如何重塑免疫微环境?
Erick Riquelme团队收集胰腺癌样本,并对患者进行长期随访。研究发现,长生存患者组与短生存患者组之间的瘤内微生物组成差异巨大。同时,两组肿瘤免疫浸润程度也存在明显差异。通过粪菌移植实验,研究团队一方面证实了瘤内微生物与肠道微生物有关,另一方面证实了瘤内微生物可以重塑免疫微环境,进而影响到患者预后[4]。
这一新领域的发现为肿瘤治疗带来了新的机遇和挑战,许多问题有待解决。尽管还有许多未知之处,但瘤内微生物的发现无疑为肿瘤研究和治疗开辟了新的方向。研究人员正在努力开发针对瘤内微生物的治疗策略,瘤内微生物将成为未来肿瘤治疗的重要领域,为患者带来更有效的治疗选择。