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科学家发现胰腺瘤中的细菌能让化疗药物吉西他滨失效

作者:文章来源:国际发布时间:2017-9-22 10:10:22

针对化疗药物有时并不有效的原因,研究者们如今有一种新的解释:细菌。在一项新的研究中,来自美国和以色列的研究人员描述了他们的发现:某些细菌能够在人胰腺瘤内发现到。这一发现进一步证实了在这些细菌中,有一部分细菌含有一种能使一些常见抗癌(包括胰腺癌)药物失效的酶。通过以癌症模型小鼠为研究对象,他们证实了在化疗的基础上进行抗生素治疗可能显著地优于单纯的化疗。相关研究结果发表在2017年9月15日的Science期刊上,论文标题为“Potential role of intratumor bacteria in mediating tumor resistance to the chemotherapeutic drug gemcitabine”。论文通信作者为以色列魏茨曼科学研究所分子细胞生物学系的Ravid Straussman博士。

Straussman解释道,他们所发现的细菌能够在肿瘤甚至肿瘤细胞内存活。鉴于这种话题如此之新,研究者首先利用不同的方法证实细菌确实存在于肿瘤中。随后,他们决定研究这些细菌对化疗可能的影响。

这些研究人员从胰腺癌患者的肿瘤中分离出细菌,并且测试了它们如何影响胰腺癌细胞对化疗药物吉西他滨(gemcitabine)的敏感性。结果发现,这些细菌中的一些确实能够阻止吉西他滨发挥作用。进一步的研究证实这些细菌通过代谢这种药物,从而使得它失去疗效。他们发现了能够导致这种现象发生的细菌基因,是一种被称作胞苷脱氨酶(cytidine deaminase, CDD)的基因。他们证实CDD基因存在两种形式:一种较短的形式和一种较长的形式。仅携带CDD基因较长形式的细菌能够让吉西他滨失活。这种药物对这些细菌没有明显的影响。

这些研究人员研究了100多种人胰腺瘤样品,证实这些携带着CDD基因较长形式的特定细菌确实能在患者的胰腺瘤中存活。他们也利用多种方法可视化观察到人胰腺瘤内的这些细菌。这是至关重要的,这是因为细菌污染是实验室研究的一个真正存在的问题。

说来也奇怪,正是早前发生的细菌污染导致Straussman和他的团队开展当前的这项研究。他的团队之前一直在寻找癌症环境中的正常细胞导致化疗药物耐药性的证据。在测试很多正常的未癌变的人细胞对癌细胞的化疗药物敏感性的影响时,他们发现一种特定的正常人皮肤细胞样品使得胰腺癌细胞对吉西他滨产生抵抗性。他们将这种抵抗性产生的原因追踪到之前碰巧污染过这些皮肤细胞的细菌。Straussman说,“我们差一点将它扔掉了,但是我们随后决定追踪它。”在揭示这些细菌如何降解这种药物之后,他又开始探索是否其他细菌也可能具有一种类似的机制,能够使这种药物失活,以及这些细菌是否可能在人其他肿瘤内发现到。

在这项新的研究中,研究者们利用了两组细菌,一种是那些含有CDD基因较长形式的细菌,另一种是那些CDD基因已被敲除的细菌---针对癌症模式小鼠进一步开展实验。当让这些小鼠服用吉西他滨时,仅携带有完整CDD基因的细菌表现出抵抗性。在利用抗生素进行治疗之后,这组细菌也对这种化疗药物作出反应。

目前为止仍然存在许多问题未被解决, Straussman团队如今正在思考这些细菌是否也可能存在于其他的癌症中,而且如果答案是肯定的,那么它们可能能够更好地去解释这类细菌是如何影响抗癌(包括胰腺癌)药物(包括一类新的免疫介导的抗癌药物)的敏感性。


文章来源:生物谷

原文链接:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=Potential%20role%20of%20intratumor%20bacteria%20in%20mediating%20tumor%20resistance%20to%20the%20chemotherapeutic%20drug%20gemcitabine


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