口腔鳞状细胞癌(OSCC)患者唾液、口腔拭子及癌组织中微生物群与代谢物的特征分析及其临床意义

【字体: 时间:2025年05月23日 来源:Infectious Agents and Cancer 3.1

编辑推荐:

  本研究针对口腔鳞状细胞癌(OSCC)微生物群与代谢物特征不明的问题,通过16S rRNA测序和LC-MS/MS/GC-MS技术,首次系统比较了癌组织、唾液及口腔拭子中微生物群与代谢物差异。发现具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)和牙髓卟啉单胞菌(Porphyromonas endodontalis)在癌组织和患者唾液中显著富集,同时鉴定出丹替黄酮醇(denticulaflavonol)升高和D-甘露糖(D-mannose)降低等关键代谢变化,揭示了微生物-代谢物互作在OSCC中的潜在作用机制,为开发新型诊断标志物和治疗靶点提供了理论依据。

  

口腔鳞状细胞癌(OSCC)作为头颈部鳞癌(HNSCC)最常见的亚型,五年生存率长期停滞不前。近年来,越来越多的证据表明,口腔微生物群可能通过调控肿瘤微环境参与OSCC的发生发展。具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum, Fnu)在结直肠癌(CRC)中的促癌作用已被广泛证实,但其在OSCC中的具体机制仍不清楚。同时,微生物代谢产物如何影响OSCC进展也缺乏系统性研究。这些知识空白限制了基于微生物干预的新型治疗策略的开发。

上海交通大学医学院附属第九人民医院的研究团队通过多组学联用策略,首次全面解析了OSCC患者癌组织、唾液和口腔拭子中的微生物-代谢物特征。研究发现癌组织中Fnu和牙髓卟啉单胞菌(Porphyromonas endodontalis)显著富集,而黑色素拟杆菌(Prevotella melaninogenica, Pme)在患者唾液中升高。代谢组学分析揭示丹替黄酮醇在癌组织和唾液中同步升高,D-甘露糖则显著降低。KEGG分析表明这些变化与氨基酸代谢和糖酵解通路异常密切相关。该成果为理解OSCC的微生物-宿主互作机制提供了新视角,相关发现发表于《Infectious Agents and Cancer》。

研究采用16S rRNA测序分析16对癌/癌旁组织、13对患者/健康人唾液和9对口腔拭子的微生物组成;通过LC-MS/MS和GC-MS检测9对组织和16对唾液的代谢物谱;使用Silva数据库进行物种注释,KEGG进行通路富集分析。

微生物群在OSCC患者癌组织、唾液和口腔拭子中的分布特征
癌组织与癌旁组织的比较显示,Fnu和Porphyromonas gingivalis(Pgi)在癌组织中特异性富集,而Fusobacterium periodonticum在癌旁组织中更常见。唾液分析发现患者组Fnu、Pme和牙髓卟啉单胞菌水平显著升高。有趣的是,口腔拭子中Fnu反而降低,提示采样方式显著影响微生物检测结果。

代谢物谱的差异性变化
癌组织中197种代谢物上调(如胆碱、二十二碳五烯酸),84种下调;唾液中49种升高(包括丹替黄酮醇),47种降低。跨样本整合分析发现丹替黄酮醇在癌组织和唾液中同步升高,D-甘露糖则普遍降低。KEGG通路分析揭示癌组织中D-氨基酸代谢通路上调,而嘌呤代谢和糖酵解受到抑制。

讨论与展望
该研究首次建立了OSCC微生物-代谢物关联图谱,发现Fnu和Pme可能通过调控D-甘露糖等代谢物参与肿瘤免疫逃逸。丹替黄酮醇作为潜在的诊断标志物值得进一步验证。研究局限性包括样本量较小和缺乏机制验证,未来需通过类器官共培养和基因敲除动物模型阐明Fnu如何通过E-cadherin/β-catenin等通路影响OSCC进展。这些发现为开发微生物靶向治疗和代谢干预策略提供了重要理论基础。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号