肿瘤内产生乳酸的细菌可促进对放射治疗的抵抗力

德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究人员发现，肿瘤内产生乳酸的细菌会导致对放射治疗的抵抗力，这表明存在于各种癌症中的产生乳酸的细菌可能作为新的治疗靶点。

今天发表在《Cancer Cell》杂志上的这项研究报告称，一种特殊的细菌，惰性乳杆菌(L. iners)，通过重新连接代谢信号通路来抵抗治疗，从而导致癌细胞对辐射做出反应。研究人员还发现，惰性乳杆菌与宫颈癌患者较差的临床结果有关。

通讯作者、放射肿瘤学助理教授劳伦·科尔伯特医学博士说：“这些产生乳酸的细菌似乎通过启动癌细胞使用乳酸而不是葡萄糖来促进放射治疗后氧化应激产生的生长和增殖来改变信号传导途径。” 。“这可能是范式转变，我们目前正在研究针对这些特定瘤内细菌的新方法。我们希望这些努力能够引导我们找到能够使多种癌症患者受益的方法。”

宫颈癌是一种与人乳头瘤病 (HPV) 相关的癌症，其起源方式与肛门癌和头颈癌相同，并且在显微镜和基因组上相似。这些类型的癌症通常采用不同量的辐射进行治疗。宫颈癌通常对治疗反应良好，但一些患者会产生耐药性，这促使科尔伯特和她的同事研究肿瘤微生物组在驱动差异反应中的作用。研究人员利用微生物组测序、针对细菌培养物和体外模型来研究这种背景下的肿瘤微生物组。

宫颈癌为更轻松地重复肿瘤微生物组采样提供了机会，使研究人员能够对 2015 年 9 月至 2022 年 3 月期间接受放化疗的 101 名宫颈癌患者的肿瘤驻留细菌进行大规模测序分析和靶向培养。

他们发现，即使考虑到肿瘤和肿瘤中已知的临床危险因素、肠道微生物组因素和免疫环境因素，L. iners 也与放射反应不佳以及无复发生存期 (RFS) 和总生存期 (OS) 降低有关。在患者的血液中。这使得研究人员还对患者样本中的这种特定细菌进行了针对性培养。

L. iners是一组产生乳酸作为代谢终产物的发酵细菌的一部分。在这项研究中，研究人员发现肿瘤内源自癌症的惰性乳酸菌会产生L-乳酸，癌细胞用它代替葡萄糖来促进代谢循环​​并对抗辐射后发生的氧化应激。肿瘤乳酸和乳酸脱氢酶 (LDH) 的表达已经与许多癌症类型的侵袭性肿瘤生长和较差的生存率相关。

由医学博士、博士安·克洛普 (Ann Klopp)共同领导的研究人员。放射肿瘤学教授，通过在体外将产生乳酸的惰性乳杆菌引入癌细胞，从而导致肿瘤细胞代谢重新布线以利用增加的乳酸，从而诱导治疗抵抗。

结果还显示，惰性乳杆菌在肿瘤内部具有健康患者所不具备的功能，这表明这些细菌本身可能在癌症发展之前发生一些变化。

虽然这项研究的重点是惰性乳杆菌，但研究人员观察到其他肿瘤相关产乳酸菌与多种癌症的生存率低之间存在密切关联，并指出 40% 的物种与肺癌、结直肠癌、皮肤癌等亚群中的RFS相关。以及头颈癌。

Colbert 及其同事目前正在开发专门针对肿瘤内这些细菌的新方法，包括局部应用以提供抗癌药物并改善各种癌症类型的患者预后。

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