STM封面丨从“无库可依”到“有菌可查”：马骏、柳娜、岳家兴团队通过培养组学建立鼻咽癌可培养资源库，锁定菌群共生标志

鼻咽部是人体上呼吸道的一个独特微生态位，其黏膜表面 定植着 丰富而多样的微生物群落。这些菌群不仅参与局部免疫稳态的维持，还在慢性炎症、感染乃至肿瘤发生发展 中，如鼻咽癌（ Nasopharyngeal carcinoma,NPC） ， 扮演着不可忽视的角色。 近年来，肿瘤微环境中的菌群成分逐渐受到关注，它们不再被视为单纯的“旁观者”，而是活跃的“参与者” ，能够 直接与肿瘤细胞和免疫细胞互作， 进而 影响 肿瘤 进展 及 治疗 响应 。

既往对瘤内菌群的研究多依赖 于 扩增子测序或宏基因组学 技术 ，这些方法虽然能够揭示菌群组成 及其 与临床预后的关联，但 也 存在两大固有局限： 1 ） 肿瘤组织中人源 DNA 占比极高，干扰微生物 DNA 采样的完整性和准确性 ； 2 ） 测序无法区分 “活菌”与“死菌”，也难以在菌株层面开展 进一步的 功能验证。因此，要真正理解 肿瘤内 菌群的 作用 机制，亟需一种能够实现 菌株级分离 和功能表征的研究 范式 。 培养组 学（ C ulturomics ）通过多重培养条件和自动化鉴定进行高通量细菌分离培养，恰好提供了这一技术路径。尽管人类肠道、口腔、皮肤等部位已建立了较为完善的培养组学资源库，但鼻咽黏膜及肿瘤驻留菌群的可培养资源长期处于空白状态，制约了该领域的机制探索和转化应用。

2026年7月15日，中山大学肿瘤防治中心的马骏、柳娜、岳家兴教授 团队在 Science Translational Medicine 期刊 上发表题为 Culturomics reveals Fusobacterium-Prevotella mutualism as a hallmark of nasopharyngeal tumor microbiota 的封面文章。 本研究通过 培养组 学首次建立鼻咽黏膜及肿瘤区域的驻留细菌目录（ Nasopharyngeal Mucosal and Tumor-resident Bacterial Catalog , NMTBC ） 。

研究团队通过结合 鼻咽 拭子与肿瘤组织配对采样，对 35 例 NPC 患者进行了大规模 培养组 学分析，在42种不同培养条件下获得5,311株细菌分离株，经质谱与基因组测序两阶段分类，鉴定出127个代表性物种，成功构建了鼻咽可培养细菌资源库。另对其中 1,006 株高质量分离株 进行了 基因组组装 及 涵盖抗性基因、毒力因子、前噬菌体及生物合成基因簇等关键功能元件 的系统注释 。该资源库弥补了鼻咽部位可培养微生物资源的长期空白，为后续菌群 - 宿主互作机制 的 研究奠 定了 重要 基础。

基于肿瘤组织来源的菌群组成，研究团队进一步将 NPC 患者划分为两种 培养组学亚 型（ CST1 与 CST2 ），其中 CST2 特征性地富集了 Fusobacterium 、 Porphyromonas 和 Prevotella 等属于 梭 杆菌门与拟杆菌门的菌属。 16S rRNA 测序独立验证了与之对应的微生态亚型（ MST2 ），并发现 Fusobacterium 与 Prevotella 在肿瘤内呈现显著正相关与共定植模式。通过共培养实验、 代谢组 学 及单菌 RNA 测序，研究者揭示了两种细菌间的 互利共生机制：它们 在共培养条件下发生转录重编程，分化为功能互补的亚群 ， 一方活跃于能量代谢与增殖，另一方则强化蛋白稳态与应激适应，从而维持稳定的共生关系。

宿主肿瘤组织的 转录组 分析揭示， MST2 亚型（即共定植型）肿瘤中微生物识别相关通路及免疫检查点通路（ PD-L1/PD-1 ）显著上调，同时 T 细胞共抑制 等 信号被激活，表明肿瘤微环境向免疫抑制方向重塑。在一个独立的多中心 NPC 患者队列（ n=491 ）中， Fusobacterium-Prevotella 共定植患者接受传统放化疗的预后更差。然而，在两项 III 期 免疫治疗 随机对照试验（ CONTINUUM 研究， n=187 ； DIPPER 研究， n=220 ）中，具有 双菌 共定植 特征的 患者在抗 PD-1 治疗中获益更为显著，提示该菌群生态型所诱导的免疫抑制状态可能为免疫治疗响应奠定基础， 是 可以用于 筛选免疫治疗受益人群的候选生物标志物。

综上，该研究通过培养组学策略首次构建了鼻咽部可培养微生物资源库，并从生态演化的视角阐释了肿瘤驻留菌群的物种互作如何影响疾病进展与治疗响应。这一发现不仅为鼻咽癌菌群相关生物标志物的发掘提供了新线索，也为靶向菌群生态型的干预策略奠定了理论基础。

中山大学肿瘤防治中心 博士研究生 卢颖琪、戴嘉 濠 、段钰菲、覃冠杰为论文共同第一作者，柳娜研究员、岳家兴研究员、马骏教授为共同通讯作者。

https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.aec4847

制版人： 十一

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