
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
尿源性基因毒性大肠杆菌在尼日利亚前列腺癌患者中的潜在作用机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:BMC Research Notes 2.8
编辑推荐:
本研究针对前列腺癌(PCa)与细菌感染关联性这一科学问题,通过检测尼日利亚患者尿液中大肠杆菌(E. coli)的基因毒素colibactin(clb)和cytolethal distending toxin(cdt),发现clb+菌株在PCa组检出率(36.4%)显著高于良性前列腺增生(BPH)对照组(8.3%),虽未达统计学差异(p=0.104),但为细菌基因毒素参与PCa发生提供了非洲人群数据,发表于《BMC Research Notes》的成果为感染-炎症-癌症假说增添了新证据。
前列腺癌作为男性第二大高发恶性肿瘤,在非洲裔人群中呈现显著的地域高发性。尽管年龄、遗传等因素已被确认为风险因素,但慢性感染与炎症的潜在致癌机制仍是研究热点。尤其引人关注的是,某些细菌产生的基因毒素可直接破坏DNA,例如大肠杆菌(Escherichia coli)分泌的colibactin(clb)能诱导DNA双链断裂,而cytolethal distending toxin(cdt)则通过干扰细胞周期促进基因组不稳定性。这些毒素在结直肠癌中的作用已被证实,但它们是否参与前列腺癌发生,特别是在医疗资源有限的非洲地区,仍缺乏系统研究。
为此,科文大学(Covenant University)与拉各斯州立大学教学医院的研究团队开展了一项开创性工作。他们收集了30例前列腺癌患者和40例良性前列腺增生(BPH)对照者的尿液样本,通过微生物培养结合分子生物学技术,首次在尼日利亚人群中探索了泌尿系统E.coli基因毒素与前列腺癌的关联。这项发表于《BMC Research Notes》的研究,为理解感染因素在前列腺癌地域差异中的作用提供了新视角。
研究人员采用多学科技术路线:首先通过标准微生物学方法分离鉴定尿液中的E.coli;随后提取细菌DNA,采用特异性引物进行PCR扩增检测clb和cdt基因;最后结合临床病理参数(包括Gleason分级和PSA水平)进行统计学分析。所有实验均在生物安全二级实验室完成,并设置严格阴性对照确保数据可靠性。
研究结果揭示多项重要发现:
微生物学特征
E.coli在PCa组和BPH组的检出率分别为36%和30%,无统计学差异(p=0.557)。值得注意的是,23株分离菌株中21.7%携带clb基因,且PCa组的clb+菌株比例(36.4%)显著高于对照组(8.3%),尽管未达显著统计学意义(p=0.104, OR=6.2)。cdt基因在所有菌株中均未检出。
临床相关性分析
在PCa患者中,clb+菌株的分布与Gleason分级无明确关联:低危组(I级)未检出,中危组(II-III级)检出率10-11.1%,而高危组(IV级)升至25%,但V级病例又降至0%。这种非线性分布提示基因毒素可能更多参与肿瘤早期发生而非进展。
讨论与意义
本研究首次在非洲前列腺癌人群中系统评估了细菌基因毒素的潜在作用。虽然未建立统计学显著关联,但clb+菌株在PCa组的较高检出率与既往结直肠癌研究趋势一致,支持"感染-基因毒性-癌变"的跨肿瘤共性机制假说。特别值得注意的是,泌尿系统作为E.coli的常见感染部位,可能通过反复感染-修复循环积累基因损伤,这与研究中高危PCa患者呈现更高clb+率的趋势相吻合。
研究局限性包括样本量较小(70例)和仅检测尿液而非前列腺组织,这可能低估了细菌在实质器官中的定植情况。作者建议未来研究应结合前列腺活检样本进行空间多组学分析,并开展长期队列研究观察UTI病史与PCa发生的时序关系。这些发现为理解前列腺癌的感染病因学提供了非洲人群数据,也为开发基于微生物标志物的早期筛查策略奠定了理论基础。
生物通微信公众号
知名企业招聘