综述:抗生素再利用:针对细菌诱导癌症的双重作用方法

《Cancer Pathogenesis and Therapy》:Repurposing antibiotics: A dual-action approach against bacteria-induced cancer

【字体: 时间:2025年10月28日 来源:Cancer Pathogenesis and Therapy 2.8

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  本综述系统探讨了抗生素在细菌诱导癌症治疗中的双重作用机制。文章深入分析了沙门氏菌、幽门螺杆菌等病原体通过慢性感染、炎症反应和生物膜形成促进胆囊癌、胃癌等恶性肿瘤发生的分子通路,重点阐述了多西环素、利福平等抗生素通过抑制血管生成、诱导凋亡、调控IL-6信号通路和自噬途径等机制实现抗肿瘤效应的最新证据。作者创新性地提出将已获批抗生素重新用于癌症治疗的策略,为克服传统抗癌药物研发周期长、成本高的瓶颈提供了新思路。

  
抗生素再利用:对抗细菌诱导癌症的新策略
引言
当前人类健康面临传染病与非传染病的双重挑战,其中细菌诱导的癌症因其独特的发病机制备受关注。研究表明,慢性细菌感染可通过诱导炎症、DNA损伤和细胞信号通路失调等多种途径促进肿瘤发生。面对传统抗癌药物研发周期长、成本高的困境,药物重定位策略为癌症治疗提供了新思路。抗生素作为已获批药物,其双重作用机制在抑制细菌感染的同时靶向致癌通路,展现出巨大的应用潜力。
细菌诱导癌症机制
多种细菌被证实与特定癌症类型密切相关。伤寒沙门氏菌通过产生伤寒毒素、细胞致死性膨胀毒素等毒性分子,引起DNA损伤和细胞周期改变,最终导致胆囊癌发生。幽门螺杆菌作为I类致癌物,通过CagA、VacA等毒力因子激活Ras、MAPK等致癌信号通路,促进胃癌发展。在肾癌和膀胱癌中,细菌感染通过诱导慢性炎症、产生活性氧和细菌毒素,扰乱JAK/STAT3等信号通路,创造有利于肿瘤发展的微环境。
抗生素重定位的优势
与传统药物研发相比,抗生素重定位具有显著优势:已建立的安全性评价体系可缩短研发时间;靶向共同通路实现双重作用;与化疗药物联用产生协同效应;有效应对药物短缺问题。这种"老药新用"的策略为癌症治疗提供了经济高效的替代方案。
具抗癌潜力的抗生素
多西环素通过抑制基质金属蛋白酶、诱导细胞色素C释放促进癌细胞凋亡。利福平展现抗血管生成特性,靶向VEGF、黏着斑激酶等关键分子。利福布汀可抑制真核翻译起始因子4E,阻断β-连环蛋白磷酸化进程。克拉霉素通过调节自噬、抑制IL-6表达发挥抗癌作用。阿奇霉素通过破坏角蛋白-18动力学抑制自噬过程。这些抗生素在保持抗菌活性的同时,通过多靶点作用抑制肿瘤进展。
作用机制解析
抗生素通过多种机制协同发挥抗癌效应:调控炎症因子如IL-6、TNF-α的表达;抑制细菌毒素产生;干扰JAK/STAT、MAPK等关键信号通路;调节自噬过程;增强化疗药物敏感性。这种多途径干预策略为克服肿瘤耐药提供了新思路。
实验证据与临床应用
研究发现托氟沙星可通过抑制RSK4激酶活性诱导癌细胞凋亡。多西环素能有效抑制整合素αvβ3、细胞周期蛋白D1和c-Myc等癌相关分子的表达。β-内酰胺类抗生素的使用与幽门螺杆菌相关胃癌发生率下降相关。这些临床前研究为抗生素的抗癌应用提供了实验依据。
前景与挑战
虽然抗生素重定位展现出良好前景,但仍面临一些挑战:作用谱相对局限;可能诱导细菌耐药性;需与现有疗法联合使用。未来研究应着重于优化给药方案、探索联合治疗策略,并通过临床试验验证其疗效。
结论
抗生素重定位为细菌诱导癌症的治疗提供了创新性解决方案。通过双重作用机制,这些药物既能控制感染源,又能干预致癌过程,展现出独特的治疗优势。随着作用机制的进一步阐明和临床应用的深入探索,这一策略有望为癌症治疗开辟新的途径。
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