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胰腺癌科研进展|高等学术期刊《自然》发表胰腺癌发展与真菌有关系

2019/10/10   来源:医生在线

  高等学术期刊《自然》最近在线发表了一项有关胰腺癌的新研究。美国纽约大学(New York University)的一支研究团队首先提供了有力证据,表明胰腺癌的发展与我们过去没有重视的一群微生物——真菌有关。
高等学术期刊《自然》发表胰腺癌发展与真菌有关系


  说到微生物群与癌症的关系,科学家们在过去几年发现,肿瘤性胰腺中包含更丰富的微生物菌群,细菌成分是正常胰腺中细菌的1000倍。还有一些研究证据表明,肠道细菌与结肠癌食道癌等肿瘤发生也有关系。

  虽然都被归为“微生物群”,相比细菌,真菌对人类健康的影响远远没有得到足够的研究和重视。“我们组过去的工作发现,细菌会从肠道转移到胰腺;这项新研究则首先证实,真菌也会这样移动,而且相关真菌种群的变化会促进肿瘤的发生和生长。”这项研究的共同负责人George Miller博士概括。

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▲George Miller博士领衔的团队致力于研究微生物群如何促进胰腺癌发展(图片来源:NYU Langone Health)

  为了检查细胞发生癌变的过程中,真菌的组成是否有变化,研究人员首先采用了DNA测序的方法,在肿瘤性胰腺中寻找真菌特有的基因组信息,识别真菌种类。与正常的胰腺组织相比,胰腺导管腺癌(最常见的胰腺癌类型)患者和相应小鼠模型中,胰腺内的真菌量显示出约3000倍的增加!而且,种群组成也与健康器官有明显差别。

  那么,肿瘤性胰腺中的真菌来自哪里呢?肠道与胰腺之间有直接相连的通道,供消化液进入肠道。研究人员猜测,或许肠道内的真菌可以由此进入胰腺。他们把一些带有荧光标记的真菌喂给小鼠。果然,短短30分钟后,就在胰腺中检测到了信号,表明肠道微生物可以直接影响胰腺微环境。

  在癌变胰腺中比例增加的真菌中,研究人员观察到,一类叫马拉色菌(Malassezia)的真菌增长最多。马拉色菌属于单细胞酵母菌,在动物和人类皮肤上十分常见,我们皮肤常见真菌种群中有80%~90%都是马拉色菌。由于不断接触,人体通常能和这类真菌和平共处。然而,一旦皮肤破损,或身体免疫力下降等,这些真菌过度繁殖,就可能引起炎症。

马拉色菌(图片来源:Pixnio)
▲马拉色菌(图片来源:Pixnio)

  “我们早就知道马拉色菌是造成头屑和某些湿疹的原因,最近还有研究表明它们与皮肤癌、结直肠癌有关。”这项研究的另一位共同负责人Deepak Saxena教授说,“我们的新发现则提供证据说,马拉色菌在胰腺癌中大量存在。”

  为了检验真菌变化对肿瘤生长的影响,研究小组用一种效果很强的广谱抗真菌药治疗胰腺癌小鼠。经过3周,小鼠胰腺内的真菌基本被清除。更可喜的是,肿瘤重量相比对照组有显著减小。不仅如此,在胰腺癌发展早期可见的导管发育不良现象也减少了20%~30%。

  此外,配合抗真菌治疗后,标准化疗药物吉西他滨的抗癌效果得到了显著提高。相反,如果小鼠胰腺重新被马拉色菌感染,癌细胞的生长速度会增加,相比感染其他无关真菌要增加20%。进一步研究发现,马拉色菌对胰腺癌的促进作用与一种叫甘露糖结合凝集素(MBL)的分子有关。MBL是一种肝脏中产生的蛋白质,能够与微生物细胞表面的分子结合,进而活跃血液中的一系列蛋白质发生补体级联反应。这种炎性免疫反应有多种作用,包括刺激细胞生长、存活和移动,都是促进肿瘤生长的因素。

  而在小鼠模型中,当缺失MBL或补体级联中的关键成分,即便胰腺中存在致病真菌,癌症进展也会得到延缓。这个结果提示,靶向MBL或控制真菌感染的免疫成分,或许也是对抗致命胰腺癌的一种途径。无论是直接改变菌群还是靶向免疫成分,正如《自然》对该研究刊发的评论所说:“这项工作令人兴奋地指出了新疗法的可能性。”
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