Cancer Cell：肿瘤内细菌，驱动癌症治疗耐药性

来源：生物世界 2025-10-19 14:05

在多种人类癌症中已发现肿瘤浸润细菌（Tumor-infiltrating bacteria），尤其是在黏膜部位，并且它们日益被视为肿瘤微环境（TME）的关键组成部分。

大规模的流行病学研究已将特定的肿瘤浸润细菌与癌症复发及治疗抵抗联系起来。例如，具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum）在（CRC）组织中的富集，与癌症进展及更差的预后相关。然而，这些细菌对肿瘤微环境的影响，以及在肿瘤内进行空间组织的机制，目前仍不清楚。

2025 年 10 月 16 日，弗雷德 哈钦森癌症研究中心的研究人员在 Cell 子刊Cancer Cell上发表了题为：Tumor-infiltrating bacteria disrupt cancer epithelial cell interactions and induce cell-cycle arrest的研究论文。

该研究发现，肿瘤浸润细菌具核梭杆菌破坏癌症上皮细胞间的相互作用并诱导细胞周期停滞，从而赋予了对化疗药物5-（5-FU）的耐药性，突显了微生物与肿瘤之间的相互作用是治疗的潜在靶点。

在这项最新研究中，研究团队描述了一种新机制，通过这种机制，包括梭杆菌在内的肿瘤内细胞外细菌，能够调控癌症上皮细胞的行为。

空间成像和单细胞空间转录组学表明，这些细菌主要存在于结直肠癌和的肿瘤微环境中的细胞外区域，这些区域的细胞密度、转录活性和增殖能力均降低。体外实验表明，具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum）会破坏上皮细胞间的接触，导致细胞停滞于 G0-G1 期并抑制转录活性。这种状态赋予了癌细胞对化疗药物5-氟尿嘧啶（5-FU）的耐药性，并重塑了肿瘤微环境。

上述研究结果通过活细胞成像、空间分析、小鼠模型以及一个包含 52 名患者的结直肠癌队列得到了验证。转录组学显示，在细菌富集区域，细胞周期、转录和抗原呈递基因的表达下调，这与癌细胞的静止状态、逃避表型一致。在一个独立的直肠癌队列中，具核梭杆菌的高负荷与治疗响应降低相关。

该研究的核心发现：

包括具核梭杆菌在内的细胞外细菌在结直肠癌/口腔鳞状的肿瘤微环境中占主导地位；

细菌丰度的肿瘤区域显示出较低的细胞密度以及降低的细胞增殖和转录水平；

梭杆菌诱导进入 G0-G1 期静止状态并产生对 5-氟尿嘧啶的耐药性；

肿瘤内具核梭杆菌载量较高与治疗响应不佳有关。

总的来说，这项研究将肿瘤内细胞外细菌与癌细胞的静止状态和化疗耐药性联系起来，突显了微生物与肿瘤之间的相互作用是治疗的潜在靶点。