胰腺癌因其五年生存率在所有癌症中最低,被称之为“癌症之王”。胰腺癌一般很难通过早期检查发现,通常一经确诊就是晚期,且治疗难度系数极大,科学家一直在努力攻克胰腺癌,但由于缺乏科学依据,导致相关研究停滞不前。近日,《自然》最近在线发表了一项关于胰腺癌的最新研究,或许能够为攻克胰腺癌提供新的希望,
再生医学网就为您分享一下这项研究。
顶尖学术期刊《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)的一支研究团队首次提供了有力证据,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。
顶尖学术期刊《自然》的最新报道(图片来源于《自然》官网)
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;这项新研究则首次证实,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。
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。
胰腺导管腺癌(PDA)患者和胰腺癌小鼠(KC)的肿瘤组织内,真菌数量显著大于对照健康组
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)
“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。”
在PDA患者中,马拉色菌在肿瘤组织中比在肠道中更多
为了检验真菌变化对肿瘤生长的影响,研究小组用一种强效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%。
使用抗真菌药物治疗小鼠3周,肿瘤重量相比对照组减少20%~40%
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,进而激活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。”
研究示意图:马拉色菌通过补体级联反应促进胰腺炎症,促进胰腺导管腺癌的发展
再生医学网认为,这项研究或许能够为未来研究出胰腺癌的靶向治疗方案提供新的方向,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。”让我们共同期待吧。