综述:前列腺癌中的微生物组:致病机制、多组学诊断与协同治疗

【字体: 时间:2025年06月01日 来源:Journal of Cancer Research and Clinical Oncology 2.7

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  这篇综述系统探讨了微生物组(Microbiome)与前列腺癌(PCa)的关联,揭示了微生物失衡通过免疫调节(如Treg细胞)、炎症反应(NF-κB通路)和激素代谢(AR信号)影响PCa发展的机制,并展望了基于微生物组的诊断技术(如16S rRNA测序)和新型疗法(如粪菌移植FMT)的临床应用前景。

  

微生物组与前列腺癌的复杂博弈

【引言】
前列腺癌(PCa)作为男性第二大高发癌症,其发生发展与人体微生物组的微妙平衡密切相关。最新研究发现,前列腺组织并非无菌环境,肿瘤微环境中存在83种独特微生物(如Propionibacterium acnes),这些"隐形居民"通过直接(泌尿生殖道定植)和间接(肠-前列腺轴)作用参与PCa的病理进程。

【微生物组的特征变化】
• 组织特异性:PCa患者的肿瘤组织中Propionibacterium和Staphylococcus丰度升高2-3倍,而健康前列腺则以Streptococcus为主
• 体液标志物:前列腺液中Bacteroidetes和α-Proteobacteria水平可作为潜在生物标志物
• 肠道特征:CRPC患者肠道内产雄激素菌(如Ruminococcus)显著富集,促进去势抵抗

【致病三重奏】

  1. 炎症风暴
    病原体相关分子模式(PAMPs)激活TLR3信号通路,诱导IL-6/IL-8分泌,驱动NF-κB介导的增殖性炎症萎缩(PIA)。大肠杆菌感染模型显示,持续炎症可使ROS水平升高47%,导致DNA氧化损伤。

  2. 免疫逃逸
    Shewanella菌通过抑制树突细胞使Treg细胞增加1.8倍,形成免疫抑制微环境。Fusobacterium的Fap2蛋白直接阻断NK细胞表面TIGIT受体,削弱免疫监视。

  3. 激素劫持
    肠道菌群β-葡萄糖醛酸酶(GUS)将结合雌激素转化为活性形式,使血清雌激素升高35%。Bacteroides marsoni通过激活芳香烃受体(AhR)促进雄激素前体向双氢睾酮转化。

【诊断新维度】
多组学联用技术展现强大潜力:

  • 代谢组:SCFAs(如丁酸)抑制组蛋白去乙酰化酶(HDAC)
  • 转录组:HERV-K Gag表达量区分癌/非癌组织(AUC=0.89)
  • 微生物标记:18个菌属组合诊断效能超越PSA检测

【治疗革命】
• 免疫增效:CP1菌株联合PD-1抑制剂使MYC突变模型肿瘤体积缩小62%
• 激素调控:Akkermansia muciniphila增强ADT疗效,使PSA下降40%
• 菌群移植:FMT调节胆汁酸代谢,恢复CD8+T细胞浸润

【挑战与展望】
当前面临微生物动态监测(时间分辨率需达小时级)、菌株功能验证(基因编辑效率待提升)、个体化方案(需建立千人微生物组数据库)三大瓶颈。未来可能通过合成生物学改造工程菌株,实现精准的"微生物免疫治疗"。

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