作者:凯蒂·科科卢斯
微生物组包含存在于人体特定环境中的所有微生物和病毒。近期关于肠道微生物组与人体健康关系的研究,加深了我们对特定微生物群如何影响癌症患者的免疫反应及个体对癌症治疗反应的理解。
发表在《Cell Systems》期刊(编号00230-3)上的一项新研究突显了理解微生物群与癌症治疗之间联系的价值。该研究表明,与结直肠癌相关的一种细菌能对肿瘤细胞产生抗癌效果。
研究人员采用严格的四向筛选方法,仔细研究了宿主、微生物、药物和营养素在分子水平上的相互作用。这一全面的筛选方法鉴定出一种代谢物——2-甲基异柠檬酸,该物质在人体肿瘤相关微生物群中表达上调,为研究发现奠定了坚实基础。
此外,该研究通过证明2-甲基异柠檬酸在多种癌症模型(包括细胞系、三维(3D)球体以及模拟肠道肿瘤的果蝇系统)中抑制增殖功能的能力,强调了其作为治疗剂的潜力。在所有检查的癌症模型系统中,2-甲基异柠檬酸都与肿瘤扩散相关。值得注意的是,研究人员还在果蝇癌症模型中观察到2-甲基异柠檬酸与生存率之间的关联。
在分子水平上研究微生物群时,研究人员发现5-氟尿嘧啶和2-甲基异柠檬酸协同工作以提高疗效,这种生物现象称为“协同作用”。这种协同作用解释了化疗效果的增强。
包括5-氟尿嘧啶在内的化疗药物通过引起快速复制的癌细胞DNA损伤来杀死肿瘤。研究人员发现,2-甲基异柠檬酸通过不同的细胞通路将代谢与DNA损伤联系起来,作用于接受化疗的患者。研究表明,2-甲基异柠檬酸有可能破坏癌细胞的代谢,使其对5-氟尿嘧啶更加敏感。
这项研究强调了微生物组代谢与肿瘤生长和增殖之间的深刻联系。这些发现不仅加深了我们对癌症的理解,还为研究和药物开发开辟了令人兴奋的途径,可能基于癌相关细菌的代谢物开发出新型治疗方法。
来源:Cell Systems 00230-3
作者简介
凯蒂·科科卢斯
博士(PhD)
我获得纽约州立大学布法罗分校(SUNY Buffalo)肿瘤免疫学博士学位,以及杜肯大学(Duquesne University)的学士和硕士学位。我还在宾夕法尼亚州立大学医学院(Penn State College of Medicine)完成了博士后研究。我致力于开发新型策略,以提高用于延长癌症患者生存期的免疫疗法的疗效。
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