西湖大学生命科学学院研究员蔡尚和合作者发现，细菌能通过提高宿主细胞抵抗血流机械压力的能力，促进肿瘤细胞存活及发展，从而促进癌症转移。相关研究近日发表于《细胞》。
“我们的研究表明，癌细胞的行为也受到隐藏在肿瘤细胞内部的微生物控制，这些微生物的作用起初是未知的。”论文通讯作者蔡尚说，“微生物的参与不同于大多数抗癌药物针对的遗传、表观遗传和代谢等肿瘤内靶点，增加了我们对癌症复杂性的认知。”
“然而，我们的研究并不意味着在癌症治疗期间使用抗生素将使患者受益。”他说，“抗生素的作用是多样复杂的，如何通过管理肿瘤内细菌来提高癌症治疗效果，仍然是一个重要的科学问题。”
微生物能在癌症易感性和肿瘤进展中发挥关键作用，特别是在结直肠癌中。现在，新证据表明，微生物也是肿瘤组织的组成部分，存在于如胰腺癌、肺癌和乳腺癌等诸多肿瘤中。微生物特征与癌症风险、预后和治疗反应有关，但组织常驻微生物在肿瘤发展中的生物学功能仍不清楚。
这些微生物是肿瘤发展的“旁观者”，还是“驱动者”，一直是一个有趣的问题。“被微生物劫持的肿瘤细胞可能比以前认为的更普遍，这提示了解肿瘤微生物群落在癌症进展中的确切作用具有广泛临床价值。”蔡尚说。
为解决这个问题，蔡尚团队及合作者使用了一个细胞内含有一定细菌的乳腺癌小鼠模型。他们发现，这些微生物可以与癌细胞一起在循环系统中穿行，并在肿瘤转移中发挥关键作用。具体来说，这些细菌能够重塑细胞骨架，帮助细胞在循环系统中抵抗机械压力。
“我们一开始很惊讶，这么少的细菌却能在癌症转移中发挥如此重要的作用。更令人惊讶的是，在乳腺肿瘤中注射一针细菌就能使原本很少转移的肿瘤开始转移。” 蔡尚说，“细胞内的微生物群可能是早期预防癌症转移的潜在目标，效果可能比后期治疗要好得多。”
尽管该研究揭示了肿瘤内细菌在促进癌细胞转移方面的明确作用，但作者并未排除肠道微生物群和免疫系统可能与肿瘤内细菌共同作用，以推动癌症进展的可能性。未来，研究人员计划进一步深入分析细菌如何侵入肿瘤细胞，细胞内细菌如何被整合到宿主细胞系统中，以及含细菌的肿瘤细胞如何与免疫系统相互作用，这将为临床如何正确使用抗生素治疗癌症提供新的见解。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.02.027
