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Cell:首个泛癌症真菌生物组图谱诞生

发表时间:2022-10-05 16:21:00

  一个多世纪以来,科学家们一直在探索癌症与微生物(如细菌和病毒)之间的联系,但鲜有研究关注真菌与癌症的关系。最近几年的大部分研究都聚焦在了整个人类微生物组上,特别是肠道,因为肠道中的细菌、病毒和真菌比人体其他地方的更为丰富且更加多样化。然而,与癌症相关的真菌发挥的作用和影响在很大程度上仍是未知的。真菌是比细菌和病毒更复杂的真核生物;而且,与细菌或病毒相比,含有细胞核的真菌与哺乳动物的细胞更为相似。


  发表在《Cell》上的一项最新研究中,来自魏茨曼科学研究所和加州大学圣地亚哥分校的研究人员基于对35种癌症及其相关真菌的调查,全面绘制了首个泛癌症真菌生物组图谱。众所周知,癌细胞与微生物有着长期而持久的联系。它们在人体的生态系统中共同进化,竞争共享资源。这一过程中甚至会决定癌细胞、微生物和人类宿主的生存问题。此前的研究已经发现,真菌核酸存在于大多数人类癌症中。然而,真菌是如何进入肿瘤细胞的一直是个悬而未决的问题。但它符合包括肠道、口腔和皮肤在内的全身健康微生物组模式,细菌和真菌在这些地方相互作用,成为复杂菌群的一部分。在人体上发现的真菌主要有两种类型:一种是环境真菌,如酵母和霉菌。对于健康人来说,它们通常是无害的;另一种是共生真菌。它们生活在人体皮肤或体内,对人体有一些益处,如改善肠道健康;当然,也可能是有害的,如酵母感染或导致肝脏疾病


  真菌也在塑造宿主免疫力方面发挥作用,这在免疫功能低下的人(包括癌症患者)中显得尤为突出。在这项新研究中,该团队在4个独立队列涉及35种癌症的17401个患者组织、血液和血浆样本中全面描述了与癌症相关的真菌菌群。


  他们发现,在许多主要的人类癌症中,真菌DNA和细胞的丰度较低,并且真菌菌群的组成会因癌症类型而异。真菌是未得到充分研究但极其重要的共生/机会性病原体,它们可以塑造宿主免疫力并感染免疫功能低下者。因此,应更好地探索真菌对人类健康的潜在影响,并通过微生物组视角重新检查已知几乎所有关于癌症的东西。研究人员在肿瘤中检测到多种真菌-细菌-免疫生态。对真菌菌群与匹配的细菌组(微生物组的细菌组成)和免疫组(构成免疫系统的基因和蛋白质)进行比较的分析显示,它们之间的关系通常是共生而不是竞争的。例如,一种真菌在50岁以上患者的乳腺癌肿瘤中富集,而另一种真菌在肺癌样本中显著富集。


  此外,特定真菌与年龄、肿瘤亚型、吸烟状况、对免疫治疗的反应和生存措施之间存在显著相关性。然而,这些真菌只是单纯相关还是因果相关还有待进一步确定。该团队表示,这些发现证实微生物组在整体上是癌症生物学的一个关键部分。因此,这项研究可能提供了重要的转化机会,不仅在癌症检测方面,还可以在与药物开发、癌症进化、疾病后遗症、复发和伴随诊断相关的其他生物技术中应用。

  文章摘自生物谷,侵删


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