《细胞》双重量级:肿瘤里的真菌 也发光！世界首个癌症真菌生物群图谱发表 揭示了35种癌症与真菌的关系

103010双重量级：肿瘤内真菌也发光！世界首个癌症真菌生物群图谱发表，揭示了35种癌症与真菌的关系。

来源：奇点蛋糕2022-11-02 1:47

廉纳伦斯基哈齐扎等人和伊利安伊利耶夫等人的两项独立研究强调了真菌菌群与人类癌症、免疫和细菌菌群之间的相互作用。

人体内的微生物有三大势力，病毒、细菌、真菌。

不用说，这种病毒，这几年的流行，获得了大量的追随者。细菌的许多秘密也被发现，肠道细菌几乎成为网络名人。最近，越来越多的证据表明，身体不同部位的肿瘤中都存在细菌，它们在癌症进展中起着关键作用。

那么，真菌呢？真菌和细菌一样，是长期生活在人体内的小居民，在人体微生物组的结构中保持着微妙的平衡。

最近发表在《细胞》杂志上的两项重磅研究表明，虽然人体内真菌菌群的丰度低于细菌，但它也广泛存在于各大类肿瘤中，其中一些还可以预测癌症患者的治疗和生存期[1，2]。

在当前细胞杂志的封面上，肿瘤中生长的蘑菇

让我们来看看以色列雷霍沃特魏茨曼科学研究所的癌症生物学家Lian Narunsky Haziza及其同事在他们的研究中取得了哪些重要成果[1]。

论文首页截图[1]

在人体内，真菌和细菌共同定植于胃肠道、皮肤、呼吸道等部位，形成微生物与微生物相互作用、宿主与微生物相互作用的复杂生态系统，对人体健康影响巨大。与细菌菌群相似，生活地理位置、性别、年龄、种族、饮食和生活方式之间复杂的相互作用决定了每个人体内真菌菌群的结构[3]。

已经表明，个体之间微生物群落的多态性可以对癌症表型产生深远的影响，这与癌症发展和治疗反应有关[4，5]。然而，近年来的相关研究大多集中在细菌上，而真菌在肿瘤组织中的存在和作用在很大程度上仍然是未知的。

为了了解真菌在癌症进展中的地位，Lian Narunsky Haziza和他的同事分析了35种癌症类型和17401名患者组织或血液样本的真菌菌群，以探索各种癌症相关真菌的特征。

结果表明，肿瘤组织中的真菌载量明显高于健康组织，不同类型肿瘤组织中的真菌载量和结构组成存在显著差异。例如，子囊菌与担子菌的比例(A/B)在组织中最高(A/B=8.8)，在黑色素瘤组织中最低(A/B=0.86)。

真菌在肿瘤的不同部位有不同的丰度。

不仅如此，研究人员还发现，真菌在不同类型的肿瘤中有不同的位置。大部分定殖在癌细胞或细胞内，只有少数真菌菌群定殖在细胞外环境。在组织中，真菌主要位于癌细胞中，而在黑色素瘤和组织中，真菌主要位于巨噬细胞中。

对肿瘤组织中的真菌进行染色观察。

值得注意的是，真菌和细菌可以引发独特的宿主免疫反应，一般情况下，真菌和细菌在同一环境中会争夺共享资源。然而，研究人员发现，肿瘤组织中真菌菌群的丰度仍然小于细菌菌群，大多数类型的真菌和细菌倾向于共存，这意味着肿瘤具有特殊的环境，有利于真菌和细菌的生长。

肿瘤中真菌与免疫细胞和细菌的相互作用

最后，研究人员初步探索了真菌在癌症和预后中的作用。

在乳腺癌患者中，肿瘤中球形马拉色菌的高丰度与总存活时间(OS)的显著缩短有关(一种常见于人类皮肤上的真菌，但最近被证明与胰腺癌进展的促进有关)。

在肺癌中，与从不吸烟者相比，吸烟者肿瘤中曲霉菌和伞菌的浓度更高。

在卵巢癌中

中，肿瘤内暗球腔菌属丰度高的患者无进展生存期 (PFS) 显著缩短，中位PFS从498天缩短至135天。

▶在黑色素瘤患者中，虽然真菌总体丰度与免疫治疗疗效无显著关联，但煤炱目在治疗无应答者中显著富集。

肿瘤内真菌丰度分别与乳腺癌和卵巢癌的OS、PFS相关

总而言之，Narunsky-Haziza等人表示，此次研究结果支持将真菌作为临床上潜在的癌症生物标志物以及治疗靶点，并强调了肿瘤环境中真菌与细菌之间的共存关系。

在另一项研究中，美国威尔康奈尔医学院的Iliyan Iliev等人基于人类癌症基因组图谱（TCGA），对真菌种类及其与不同癌症的关联进行分类，确定了多种肿瘤特异性真菌菌群。

论文首页截图[2]

结果显示，真菌在头颈部、结直肠、胃等组织中富集，但在食道中丰度较低，在脑组织中可忽略不计。进一步研究表明，不同胃肠道肿瘤中白色念珠菌和酿酒酵母的丰度具有显著差异，这表明，可依据真菌菌群定植情况，将胃肠道肿瘤分为念珠菌相关或酵母菌相关型肿瘤。

更重要的是，这项研究强调了真菌对肿瘤环境的潜在影响。

研究者们发现，在高度富集念珠菌群的胃肠道肿瘤中，炎症反应能够促进念珠菌定植，而念珠菌自身可维持促炎环境，与促炎因子IL-1介导的炎症信号通路上调、中性粒细胞增多相关。因此，对肿瘤中的念珠菌感染进行预防或干预，或可阻断这种恶性循环的炎症状态。

与念珠菌为代表，真菌-肿瘤-免疫之间具有复杂的相互作用[6]

另外，这项研究结果还提示，念珠菌可能是预测癌症结局的一种潜在生物标志物，念珠菌菌群丰度与胃肠道患者较差的生存结果、癌症转移相关。

总而言之，由Lian Narunsky Haziza等人与Iliyan Iliev等人所完成的两项独立研究，强调了真菌菌群与人类癌症、免疫、细菌菌群之间的相互作用。

值得注意的是，这两项研究仅表明真菌与癌症之间存在关联，并未确定真菌是导致癌症进展的直接因素，有待更多的研究来了解真菌是否会通过引起炎症来促进癌症进展，或者肿瘤是否会创造一个有利于真菌细胞生长的环境。如果能够明确真菌在癌症中的作用机制，或许可开发针对真菌的治疗策略或益生菌，阻止癌症进展。

当然，咱也得多加重视真菌、细菌、病毒这三种人体微生物之间的相互作用，毕竟这些人体中的小居民生活在同一个生态圈里，它们之间的合谋会对肿瘤或免疫环境造成啥影响，还得多加考虑。

参考文献：

[1] Narunsky-Haziza, L. et al. Cell https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.09.005 (2022).

[2] Dohlman, A. B. et al. Cell https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.09.015 (2022).

[3] Elaskandrany, et al. (2021). Fungi, hostimmune response, and tumorigenesis. Am. J.Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 321, G213 G222. https://doi.org/10.1152/ajpgi.00025.2021.

[4] Helmink, B.A., Khan, M.A.W., Hermann, A., Go[1]palakrishnan, V., and Wargo, J.A. (2019). Themicrobiome, cancer, and cancer therapy. NatMed 25, 377 388. https://doi.org/10.1038/s41591-019-0377-7.

[5] Sepich-Poore, G.D., Zitvogel, L., Straussman,R., Hasty, J., Wargo, J.A., and Knight, R.(2021). The microbiome and human cancer. Sci[1]ence 371, eabc4552. https://doi.org/10.1126/science.abc4552.

[6] Li, X., Saxena, D. (2022). The tumor mycobiome: A paradigm shift in cancer pathogenesis. Cell, 185(20), 3648 3651. https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.09.013

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