科学家发现肿瘤内部隐藏的细菌可能产生对抗癌症的关键分子。医学研究理事会（MRC）医学科学实验室、帝国理工学院和科隆大学的国际研究团队证实，与肿瘤共生的微生物能产生一种名为2-甲基异柠檬酸（2-MiCit）的分子，该物质可调控癌症发展进程并提升化疗效果。
过去人们主要关注皮肤和肠道微生物，但最新研究揭示肿瘤内部也存在独特的细菌群落。科学家正深入探究这些肿瘤相关细菌如何影响肿瘤生长及化疗反应。发表于2025年9月10日《细胞系统》期刊的新研究取得重大突破，首次确认结直肠癌相关细菌能产生强效抗癌代谢物，为癌症治疗开辟新途径，包括开发增强现有疗法效力的新型药物。
研究团队采用精密的大规模筛选方法，在秀丽隐杆线虫中测试了1100多种条件。实验发现大肠杆菌产生的2-甲基异柠檬酸（2-MiCit）能显著提升化疗药物5-氟尿嘧啶（5-FU）的效力。通过计算机建模，团队证实患者肿瘤微环境中的微生物群同样能生成该分子。在人类癌细胞和结直肠癌果蝇模型中，2-MiCit均展现出强效抗癌特性，果蝇实验中甚至延长了生存期。
MRC医学科学实验室宿主-微生物共代谢研究组负责人Filipe Cabreiro教授解释："我们已知细菌与肿瘤存在关联，现在开始理解它们与癌细胞的化学对话。这种细菌化学物质能成为化疗的强力助手，通过破坏癌细胞代谢使其更易受药物攻击。"研究表明，2-MiCit通过抑制癌细胞线粒体（细胞能量生产结构）的关键酶发挥作用，导致DNA损伤并激活抑制癌症发展的通路。这种多管齐下的攻击削弱癌细胞，与5-FU产生协同效应，联合使用比单一化合物更有效杀灭癌细胞。
论文第一作者、MRC实验室博士后研究员Daniel Martinez-Martinez博士表示："微生物是我们不可或缺的部分。单个分子就能对癌症发展产生如此深远影响，这令人惊叹，也证明从整体视角理解复杂生物学的重要性。我们才刚刚触及真相的表层，前景令人振奋。"研究团队与药物化学家合作改良了2-MiCit化合物以提升效力，合成版本展现出更强的癌细胞杀伤能力，证实基于天然微生物产物开发新药的潜力。Cabreiro补充道："以天然微生物产物为起点，我们成功设计出更高效的分子，实质上是优化了自然造物。"
这些发现凸显癌症相关微生物群对肿瘤发展的影响，以及细菌代谢物在改善癌症治疗中的应用价值。在个性化医疗背景下，该研究强调治疗不仅需考虑患者个体，还需关注其共生微生物。本研究主要由莱弗休姆信托基金、惠康信托/皇家学会、德国研究基金会及医学研究理事会资助。
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