Cell:基于35种癌症类型的研究发现癌症—微生物的相互作用机制

2022-10-01 转化医学新前沿 转化医学网

该研究报道了许多主要人类癌症中低丰度的真菌DNA和细胞,即使在考虑技术背景时,不同癌症类型的群落组成也不同。

癌症—微生物之间的相互关联已经探索了几个世纪,但与癌症相关的真菌却很少被探索。真菌存在于个别肿瘤类型中,并有助于食管癌和胰腺癌的癌变作用,但它们的存在、身份、位置和在大多数癌症类型中的作用尚不清楚。

9月29日,由外国科学家进行的研究,将肿瘤内真菌群落与匹配的细菌和免疫组进行比较,揭示了共同发生的双域生态学,通常具有宽松的而不是竞争性的微环境和不同的免疫反应。该论文题为“Pan-cancer analyses reveal cancer-type-specific fungal ecologies and bacteriome interactions”,发表在国际期刊《Cell》上。

研究背景

最近的研究发现肿瘤组织中代谢活性,免疫反应性,细胞内和癌症类型特异性的细菌和病毒群落,导致它们被纳入更新的癌症“标志”。真菌是否具有类似的作用,是否应包含在癌症标志的多态微生物组下尚不清楚,这激发了泛癌真菌群落的表征。真菌和细菌之间的共生和拮抗关系进一步激励研究它们在肿瘤中的相互作用,最近的数据表明,结合它们的信息为结直肠癌。因此,我们全面表征了组织和血液中的癌症真菌群落,将真菌群落与匹配的细菌组和免疫组进行比较,并探索了真菌在预后和诊断中的应用。

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研究结果

1、真菌核酸存在于许多人类癌症类型中。研究人员使用癌症基因组图谱(TCGA)的全基因组测序(WGS)和转录组测序(RNA-seq)两种方法分析包含11,955个微生物(具有320个真菌)基因组的数据库。最终结果发现15,512个样本中的15,065(97%)含有真菌。

2、在人类肿瘤中可以通过多种染色方法检测真菌。研究人员通过染色黑色素瘤,胰腺,乳腺,肺和卵巢癌组织微阵列来可视化人类肿瘤中的真菌。虽然真菌染色主要在胰腺癌,乳腺癌和卵巢癌的癌细胞内明显,但它主要局限于黑色素瘤和肺癌中的巨噬细胞。

3、不同的癌症类型表现出癌症类型特异性真菌群落。研究分析描绘了无处不在的,低丰度的,癌症类型特异性的真菌生物组,其群落组装类似于相邻正常组织中的群落。

4、肿瘤内分枝杆菌组-细菌组-免疫因子相互作用。研究发现,在没有测序中心关联的情况下,更丰富的C3连锁免疫真菌型与20种癌症类型的更好的总生存率(OS)相关。

研究意义

综上所述,研究人员在四个独立队列中35种癌症类型的17,401个患者组织,血液和血浆样本中全面表征了癌症分生组。该研究报道了许多主要人类癌症中低丰度的真菌DNA和细胞,即使在考虑技术背景时,不同癌症类型的群落组成也不同。组织微阵列的真菌组织学染色支持肿瘤内存在以及与癌细胞和巨噬细胞的频繁空间关联。将肿瘤内真菌群落与匹配的细菌和免疫组进行比较,揭示了共同发生的双域生态学,通常具有宽松的而不是竞争性的微环境和不同的免疫反应。以临床为重点的评估表明,即使在I期癌症中,组织和血浆霉菌组的预后和诊断能力,以及与细菌组的协同预测性能。

参考资料:

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)01127-8#secsectitle0010

注:

本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。

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