多年來,越來越多的證據表明細菌與癌症有關,有時甚至在其發展中起著至關重要的作用。現在,研究人員發現了與另一種微生物的類似聯絡:真菌。
根據9月29日發表在《細胞》雜誌上的兩項研究,各種型別癌症的腫瘤都含有不同種類的微觀或單細胞真菌,而調查存在的物種有一天可能有助於診斷癌症或預測其病程。“在癌症背景下研究真菌非常有趣,”加利福尼亞州斯坦福大學的微生物組專家艾米·巴特說。但她告誡說,這些研究僅表明真菌物種與某些癌症之間存在關聯——它們並未表明真菌是否直接導致癌症進展。
內部微生物
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與細菌一樣,真菌微生物構成了人體微生物群的關鍵部分——人體內部微生物的微妙平衡。為了瞭解癌症患者的這種組成可能發生怎樣的改變,以色列雷霍沃特魏茨曼科學研究所的癌症生物學家莉安·納倫斯基·哈齊扎和她的同事們編錄了代表 35 種癌症的 17,000 多個組織和血液樣本中的真菌種群。
正如預期的那樣,包括幾種酵母菌在內的真菌存在於研究中包含的所有型別的癌症中,但某些物種與不同的結果相關,具體取決於癌症。例如,先前與胰腺癌相關的真菌球形馬拉色菌的存在與乳腺癌患者生存率的顯著降低有關,研究人員發現。透過同時表徵腫瘤中的細菌,納倫斯基·哈齊扎和她的同事們發現,大多數型別的真菌都傾向於與某些細菌物種共存,這意味著腫瘤可能同時有利於真菌和細菌的生長——這與典型的環境不同,在典型的環境中,真菌和細菌會爭奪共享資源。
在另一項研究中,紐約市威爾康奈爾醫學院的免疫學家伊利揚·伊利耶夫和他的同事們研究了胃腸道、肺部和乳腺腫瘤,發現它們往往分別含有念珠菌、芽生菌和馬拉色菌屬真菌。研究人員發現,胃腸道腫瘤細胞中較高水平的念珠菌與促進炎症的更多基因活動、更高的轉移率和更低的生存率有關。
紐約大學的微生物學家迪帕克·薩克塞納說,表徵腫瘤中的真菌細胞就像大海撈針,他研究過真菌與癌症的聯絡。他說,根據樣本的不同,通常每 10,000 個腫瘤細胞中只有大約一個真菌細胞。
此外,伊利耶夫說,許多相關的真菌物種分佈廣泛,這使得樣本汙染成為一個嚴重的擔憂。這意味著研究人員必須非常小心地從他們的結果中過濾掉任何潛在的汙染證據或真菌 DNA 的錯誤匹配。例如,伊利耶夫和他的同事們在來自全身的腫瘤組織中發現了一個被誤認為是口蘑(雙孢蘑菇)的 DNA 片段,口蘑是一種常見的食用真菌。
巴特說,兩個研究團隊的大部分組織和血液樣本都來自資料庫,因此收集樣本的目的並非為了最大限度地減少真菌汙染。儘管研究人員開發了方法來過濾掉測序資料中任何潛在的汙染物,但她希望看到使用在無菌環境中採集的樣本來重複這些結果。
真菌效應
薩克塞納說,儘管這項研究提供了癌症與真菌之間迄今為止最清晰的聯絡,但還需要做更多的工作來了解真菌是否可以透過引起炎症等方式促進癌症進展,或者晚期腫瘤是否創造了適宜居住的環境,鼓勵真菌細胞紮根。
俄亥俄州克利夫蘭診所的癌症遺傳學家查里斯·英格說,要回答這些問題,研究人員需要一次研究一種型別的癌症,並使用實驗室培養的細胞和動物模型來測試真菌是否會促使健康細胞變成癌細胞。英格說,一旦研究人員更充分地瞭解真菌在癌症中的作用,他們或許能夠開發出控制真菌種群的療法或益生菌,這可能有助於阻止癌症進展。
德克薩斯州休斯頓MD安德森癌症中心的微生物組專家納迪姆·阿賈米說,將細菌、病毒和真菌如何相互作用並促進癌症發生聯絡起來也很重要。“我們知道這些生態系統共存,”他說。“當我們只考慮細菌或真菌時,我們往往會忘記它們生活在同一個環境中。”
本文經許可轉載,並於 首次發表 於 2022 年 9 月 29 日。
