根据He等人在《细胞宿主与微生物》(Cell Host & Microbiome)上发表的一项最新研究,一种细菌毒素可能加速结直肠癌向身体其他部位的转移。这一发现可能为早期检测转移性结直肠癌和确定哪些患者可能需要更积极的治疗提供新的工具。
背景
结直肠癌是美国癌症相关死亡的第二大原因;然而,当早期发现时,5年的相对生存率约为90%。转移是癌症死亡的主要原因,这些患者的治疗选择仍然有限。肠道微生物群是已知在健康中起广泛作用的微生物,从消化到免疫系统的调节。它们还可能影响多种癌症的发展和扩散,包括结直肠癌。
弯曲杆菌(Campylobacter jejuni)是导致食源性疾病最常见的原因之一,每年在美国引起超过200万例腹泻相关疾病。一些弯曲杆菌含有称为细胞致死性膨胀毒素(cytolethal distending toxin, CDT)的毒素。先前的研究表明,这种毒素可能是导致小鼠结直肠癌的关键因素。
研究方法和结果
在这项最近的研究中,研究人员试图揭示弯曲杆菌如何影响癌症的扩散。他们比较了34名在3年内发展为转移的原发性结直肠癌患者的组织样本与37名未发展为转移的患者的组织样本。研究人员发现,转移患者的体内存在大量该细菌。值得注意的是,那些可检测到细菌水平的患者预后较差。研究人员通过大型全国肿瘤样本数据集进一步确认了这些发现。
“这些发现证实了CDT对于细菌促进癌症扩散的作用至关重要,”共同研究作者、佛罗里达大学医学院Gatorade杰出医学教授兼佛罗里达大学健康癌症中心免疫-肿瘤学和微生物组研究项目的联合负责人克里斯蒂安·乔宾博士(Christian Jobin, PhD)解释说,“当产生CDT的细菌转移到肠道外的肿瘤时,似乎会加速这些肿瘤的扩散。”
利用具有转移性肺和肝肿瘤的实验小鼠、人类结直肠癌组织以及从患者细胞开发的三维结直肠癌肿瘤模型,研究人员展示了细菌毒素如何促进癌症的扩散。他们发现,CDT导致多种酶的表达增加,并激活了与转移相关的细胞信号通路。
结论
目前有几项临床试验正在探索干扰这一细胞信号通路的药物。研究人员希望他们的发现可以指导新型疗法的开发。“这项工作有助于我们更好地理解细菌毒素如何促进结直肠癌转移,为预测高风险患者提供了新的筛查方法,”乔宾博士强调。
研究人员还发现,他们从肠道外的肿瘤中恢复了活菌,这表明肿瘤创造了一个有利于细菌生长的环境。未来可能需要更多的研究来了解细菌是如何迁移到肿瘤部位的,以及毒素是如何激活信号通路的。
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