近期,西湖大学生命科学学院蔡尚团队在《细胞》期刊在线发布最新科研论文,首次证实乳腺癌组织中存在多种独特的“胞内菌”,并揭示它们在肿瘤转移定植过程中所起的重要功效。
论文截图这项科研鉴定了肿瘤微环境中长时间被忽略的新成份,揭示了影响肿瘤转移的新原因,为临床掌控肿瘤转移供给了全新的视角。
胞内菌影响的不是肿瘤生长
2020年上下,有科研发掘,细菌亦是癌症本身的构成部分,存在于广泛的癌症类型中。这类细菌绝大都数存在于细胞质内,被叫作为“胞内菌”。
那样,胞内菌在肿瘤出现、发展的过程中扮演着什么样的角色?2017年起,蔡尚团队基于经典的小鼠自发乳腺癌模型,构建了严格的肿瘤菌群科研体系,对这一问题起步了专项科研。
蔡尚团队部分成员蔡尚介绍,当时“胞内菌”还是一个未被证实的猜想。胞内菌在肿瘤细胞内的含量很低,科研团队持续改良检测和染色办法,观察到小鼠肿瘤里的细菌定位,并经过高分辨率的电镜清晰地看到了细菌存在于细胞质内。
小鼠自发乳腺癌模型中存在胞内菌下一步,科研团队对这些“胞内菌”的功能进行了探索。一个简单的思路是:清除这些细菌,瞧瞧肿瘤会出现什么变化。
“结果表示,清除肿瘤菌群之后,肿瘤重量并无受到影响,但肺转移明显下降。这显示,肿瘤菌群很可能影响的不是肿瘤的生长,而是转移过程。” 蔡尚说。
抗生素清除实验证明肿瘤菌群针对肿瘤转移非常要紧
胞内菌能够促进肿瘤细胞转移
基于此发掘,科研团队提出假设:肿瘤组织中的胞内菌会和肿瘤细胞一块迁移到达远端器官并影响转移。亦便是说,肿瘤里的细菌会跟着肿瘤细胞一块跑到身体的其他部分。
为了验证这个假设,她们对原位肿瘤、肉眼可见的肺转移灶、含有微小转移灶的肺组织以及正常的肺和乳腺组织进行细菌16S测序。
“分析结果表示,初期肺转移的细菌可能仍带有原位肿瘤的菌群特征,而随着肿瘤的生长、扩散,渐渐起始受肺部微环境的影响。” 蔡尚介绍。
细菌回输促进乳腺癌转移再经过分离并染色循环肿瘤细胞,科研团队发掘:循环肿瘤细胞能够带着胞内菌“跑到”远端器官;而回输这些胞内菌到肿瘤细胞内,能够看到肿瘤细胞在人身体“跑动”过程中的存活能力更强,乃至哪些不易转移的乳腺癌,在输入胞内菌以后,亦起始转移。
“这就有力地证明了胞内菌能够促进肿瘤细胞的转移。” 蔡尚说。
胞内菌为肿瘤细胞转移“打掩盖”
为何胞内菌能够促进肿瘤细胞转移?
“事实上,在转移过程中,癌症细胞无咱们想象中那样威力没边,血管里的血压会对它导致损害。” 蔡尚说。
他弥补说,但其团队科研发掘,胞内菌入侵肿瘤细胞后,会经过特定的信号通路来重塑细胞骨架,帮忙肿瘤细胞抵抗血管里的压力,避免转移过程中受到损害。
胞内菌的入侵重塑了肿瘤细胞的细胞骨架,以此来抵抗液流压力的模式图这就解释了,为何持有胞内菌的肿瘤细胞跑到远端器官的能力更强。
最后,科研团队从小鼠回归到人体,收集了配对的乳腺癌病人的肿瘤组织、癌旁组织和淋巴结组织,分析各自菌群的构成。
“结果表示,小鼠乳腺癌组织和人乳腺癌组织拥有相同的微生物谱和动态变化,这显示,人乳腺癌菌群可能在人癌症出现和发展中起着类似的功效。” 蔡尚说。
源自:科技日报、西湖大学
链接:科普天地|最新突破!我国专家首次证实细菌是乳腺癌转移的“要紧走狗”
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