研究人员发现肿瘤相关微生物可产生增强化疗效果的分子。
国际科研团队近日在《细胞系统》杂志发表重要成果:结直肠癌相关细菌产生的2-甲基异柠檬酸(2-MiCit)分子能显著提升化疗药物对癌细胞的杀伤力。这项由英国医学研究委员会(MRC)实验室、帝国理工学院及科隆大学主导的研究,揭示了肿瘤微生物组在癌症治疗中的关键作用。
研究团队通过线虫模型筛选发现,大肠杆菌分泌的2-MiCit可使5-氟尿嘧啶(5-FU)的化疗效果增强。计算机建模显示,人体肿瘤微环境中的微生物组同样具备该代谢物合成能力。在人类癌细胞实验和结直肠癌果蝇模型中,该分子均表现出显著的抗肿瘤特性,其中果蝇模型的生存期延长得到明确验证。
"我们首次系统解析了肿瘤微生物与癌细胞的化学对话机制。"MRC实验室首席研究员Filipe Cabreiro教授解释道,"这种细菌代谢物通过抑制线粒体关键酶活性,引发DNA损伤并激活抑癌通路,使癌细胞对化疗药物更敏感。"
实验数据表明,2-MiCit与5-FU联用对癌细胞的杀伤效果远超单一药物。研究人员通过化学修饰开发的合成版本,展现出更强的抗癌活性。科隆大学Daniel Martinez-Martinez博士指出:"这个发现证明微生物代谢产物在癌症治疗中的巨大潜力,我们正在探索自然产物的优化路径。"
该研究还为个性化医疗提供了新视角,强调在制定治疗方案时需综合考虑患者自身的微生物组特征。研究团队计划进一步开发基于该代谢物的新型抗癌药物,并开展临床验证试验。
参考文献: Martinez-Martinez D, Peres TV, Gehling K, 等. Chemotherapy modulation by a cancer-associated microbiota metabolite. cels. 2025;0(0). doi:10.1016/j.cels.2025.101397
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