Nature：这种口腔细菌，竟与50%的结直肠癌有关

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum，Fn） 是一种常见的口腔微生物 ，很少在健康人的下胃肠道中发现，但其在结直肠癌（CRC）组织中富集，因此，其作为一种新兴的癌症相关细菌引起了研究人员的关注。相较于非癌结直肠组织，具核梭杆菌在结直肠癌（CRC）组织中富集。

之前的研究显示， 携带高水平具核梭杆菌的结直肠癌患者的生存率更低 ，具核梭杆菌定殖于具有支持癌症进展的免疫和上皮细胞功能的肿瘤区域，其在转移性肿瘤中持续存在，并且针对具核梭杆菌的微生物组调节可以改变结直肠癌的进程。 此外，在动物和细胞模型中外源性具核梭杆菌感染支持了这种细菌的促癌作用。

然而，具核梭杆菌基因型和表型特征存在相当大的菌株间差异。 这种异质性给在动物和细胞模型中重现其致癌表型带来了挑战。此外，还有研究认为，只有特定的具核梭杆菌菌株可能具有致癌能力。

2024年3月20日，弗雷德·哈钦森癌症中心 （Fred Hutchinson Cancer Center） 的研究人员在国际顶尖学术期刊Nature上发表了题为：A distinct Fusobacterium nucleatum clade dominates the colorectal cancer niche 的研究论文。

该研究显示，常见的口腔微生物具核梭杆菌的一种亚型——Fna C2，能够进入肠道并在结直肠癌肿瘤内生长，这种微生物也是驱动结直肠癌进展和导致治疗后患者预后较差的罪魁祸首。这一发现可能有助于改进结直肠癌的治疗和早期筛查方法。

具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum，Fn） 可分为4种不同亚种（Fna、Fnn、Fnp、Fnv），从结直肠肿瘤中 分离的主要是 Fna ，Fna被认为是一个单一亚种，但基因组分析显示 ， Fna 实际上是由两个不同的进化支（Fna C1和Fna C2）组成，其中，Fna C2主导了结直肠癌的肿瘤微环境（niche） 。 通过分离 Fna C1和Fna C2之 间的195个遗传差异，研究团队发现，肿瘤浸润型Fna C2获得了独特的遗传特征，让它可以从口腔穿过胃部，承受胃酸，然后在下胃肠道生长。

接下来，研究团队检查了从约200名结直肠癌患者身上取出的结直肠癌肿瘤，并检测了具核梭杆菌的水平。结果显示，在大约50%的结直肠癌病例中，与健康组织相比，肿瘤组织中只有一种特定的具核梭杆菌的亚型（FnaC2）的 丰度升高 。

此外，研究团队通过宏基因组分析，进一步比较了600多名结直肠癌患者和600多名健康人的 粪便样本，结果显示，结直肠癌患者的粪便样本中Fna C2的数量也更高 。

人类组织微生物组和粪便宏基因组样本中的Fn

在这项最新研究中，研究团队发现，具核梭杆菌亚型Fna C2是结直肠肿瘤生长的罪魁祸首。这表明针对 微生物群中Fna C2亚型的治疗和 筛查将有助于那些患有更具侵袭性的结直肠癌的高危人群。此外，研究团队表示，这项研究为开发微生物细胞疗法提供了重要机会，这种疗法直接将 修饰的细菌菌株递送到肿瘤中进行治疗。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07182-w