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口腔鳞状细胞癌（OSCC）转移率高，5 年生存率低。研究人员针对 Parvimonas micra（P. micra）在 OSCC 中的作用展开研究。结果发现 P. micra 可促进 OSCC 转移，TmpC-CKAP4 轴是关键机制，阻断 CKAP4 有潜在治疗效果，为 OSCC 治疗提供新方向。
在人体的口腔中，隐藏着许多微小却可能带来大麻烦的 “居民”—— 细菌。口腔鳞状细胞癌（Oral Squamous Cell Carcinoma，OSCC）作为一种常见的头颈部恶性肿瘤，严重威胁着人们的健康。尽管现代医学在诊断和治疗方面不断进步，但由于其较高的转移率，患者的 5 年生存率仍然低于 50%。其中，淋巴结微转移（Lymph Node Micrometastasis，LM）被认为是影响 OSCC 患者预后的最重要风险因素 。近年来，越来越多的研究表明，肿瘤组织中的微生物群与多种人类癌症的转移密切相关。例如，一些口腔致病菌就与 OSCC 的进展有关，然而，作为口腔中常见的机会性病原体 —— 微小微单胞菌（Parvimonas micra，P. micra），它在 OSCC 进展中是否发挥作用以及如何发挥作用，此前却并不清楚。
为了揭开这个谜团，山东大学口腔医学院的研究人员开展了一系列深入研究。他们发现，P. micra 在 OSCC 组织中显著富集，并且与肿瘤转移和分期呈正相关。这一发现意义重大，意味着 P. micra 很可能在 OSCC 的发展过程中扮演着重要角色。如果能够明确其作用机制，或许就能找到新的治疗靶点，为 OSCC 患者带来新的希望。这项研究成果发表在《Nature Communications》上。
在研究过程中，研究人员使用了多种关键技术方法。首先是单细胞 RNA 测序（scRNA-seq），利用该技术评估 P. micra 对 OSCC 细胞和肿瘤微环境（Tumor Microenvironment，TME）的影响；其次是免疫沉淀分析，以此来确定 P. micra 表面蛋白 TmpC 与受体 CKAP4 的相互作用；还通过构建小鼠口腔癌模型，在体内研究 P. micra 对 OSCC 转移的影响。同时，研究人员从公共数据库获取相关数据，分析 P. micra 在 OSCC 组织中的丰度及相关基因表达情况。
下面来看具体的研究结果：
- P. micra 在 OSCC 组织中富集并与转移相关：研究人员分析 OSCC 患者的微生物组数据和 RNA 测序数据，发现 P. micra 在 OSCC 组织中显著富集，且在转移性 OSCC 中的丰度高于非转移性 OSCC，其丰度还随 OSCC 分期增加而升高。通过荧光原位杂交（FISH）和免疫荧光（IF）检测发现，P. micra 的丰度与上皮 - 间质转化（Epithelial - Mesenchymal Transition，EMT）标志物相关，表明其可能参与 OSCC 的 EMT 和转移过程。
- P. micra 促进 OSCC 转移：体外实验中，用 P. micra 培养 CAL27 和 SCC15 两种 OSCC 细胞系，发现其在低感染复数（MOI）时轻微促进细胞增殖，在高 MOI 时显著加速细胞迁移和侵袭，并调节 EMT 标志物表达。体内实验通过建立小鼠口腔癌模型，证实 P. micra 能增强 OSCC 的 EMT 和转移。进一步的 scRNA-seq 分析表明，P. micra 可调节 EMT 相关信号通路，还能重塑 TME，影响其中多种细胞的比例和功能。
- P. micra 通过 HIF-1α 诱导的糖酵解和自噬促进 OSCC 转移：对感染 P. micra 的 CAL27 细胞进行 RNA-seq 分析，发现 HIF-1、糖酵解等多条致癌通路被激活。实验证实 P. micra 可诱导细胞缺氧，上调 HIF-1α 表达，激活糖酵解和自噬过程。通过一系列抑制剂和干扰实验表明，P. micra 促进的糖酵解和自噬受 HIF-1α 调节，且 P. micra 通过激活 HIF-1α、糖酵解和自噬来促进 OSCC 转移，在体内实验中也验证了 HIF-1α 的重要作用。
- TmpC 是 P. micra 促进 OSCC 转移的效应蛋白：由于 P. micra 可附着和侵入 OSCC 细胞，研究人员聚焦其表面蛋白 TmpC。实验表明，TmpC 能显著促进 OSCC 细胞迁移和侵袭，诱导细胞缺氧，上调相关蛋白表达。通过构建 TmpC 突变菌株发现，与野生型相比，突变株在体外对 OSCC 细胞的黏附和侵袭能力显著降低，在体内无法引发 OSCC 的 LM，说明 TmpC 是 P. micra 促进 OSCC 转移的必要效应蛋白。
- TmpC 与 CKAP4 相互作用促进 OSCC 转移：研究人员通过质谱分析等方法确定 CKAP4 是 TmpC 在 OSCC 细胞上的受体。实验发现，敲低 CKAP4 或用中和抗体阻断 CKAP4，能显著抑制 P. micra 对 OSCC 细胞的附着和侵袭，以及细胞的迁移、侵袭、糖摄取、乳酸输出和自噬通量。体内实验也表明，干扰 CKAP4 可抑制 P. micra 促进的 OSCC 转移。进一步研究发现，CKAP4 的 aa 331 - 475 区域与 TmpC 结合，且该结合位点缺失的 CKAP4 突变体无法挽救相关蛋白表达和细胞功能。
- TmpC-CKAP4 通过 RanBP2 稳定 HIF-1α 并通过 NBR1 诱导自噬：研究发现，P. micra/TmpC 刺激可促进 HIF-1α 的 SUMO 化修饰，增强其稳定性，该过程涉及 SUMO E3 连接酶 RanBP2。同时，HPLC-MS 数据显示自噬蛋白 NBR1 和 SQSTM1（P62）与 CKAP4 相互作用，其中 NBR1 是 TmpC-CKAP4 诱导自噬的主要介导者。TmpC 刺激可促进 NBR1 与 P62 结合，形成 P62 体，从而诱导 OSCC 细胞自噬。
- 阻断 CKAP4 可减弱 P. micra/TmpC 促进的 OSCC 转移：通过基于分子对接的虚拟筛选，研究人员筛选出针对 CKAP4 的小分子化合物，如咪唑脲、马西替尼（masitinib）等。实验表明，这些化合物能有效抑制 P. micra 对 OSCC 细胞的附着和侵袭，其中 masitinib 效果尤为显著。体内实验也证实，masitinib 和 CKAP4 中和抗体（CKAP4Ab）可抑制 P. micra 促进的 OSCC 转移，且两者联合治疗效果并不优于单药治疗。此外，临床样本分析发现，CKAP4 在 OSCC 患者中高表达，与患者总生存率低相关，且与 HIF-1α 和 EMT 相关，表明 CKAP4 是 OSCC 治疗的有前景的靶点。
综合来看，这项研究明确了 P. micra 是促进 OSCC 淋巴结微转移的重要肿瘤内细菌。P. micra 表面蛋白 TmpC 与 OSCC 细胞上的 CKAP4 结合，激活 HIF-1α 和自噬信号通路，从而促进肿瘤转移。而阻断 CKAP4，无论是使用 masitinib 还是 CKAP4Ab，都展现出对 OSCC 淋巴结微转移潜在的治疗效果。不过，该研究也存在一定局限性，未来还需要进一步探究 P. micra 对炎症因子的影响、其对癌症相关成纤维细胞（CAFs）和肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）的作用是否依赖 CKAP4，以及 P. micra 在 OSCC 中富集的机制等问题。但无论如何，这项研究为 OSCC 的治疗开辟了新的方向，有望在未来为患者带来更有效的治疗方案。 】
