我院房静远团队发现具核梭杆菌重要毒力因子参与促结直肠癌进展的新机制

仁济医院结直肠癌核梭杆菌

上海交通大学医学院附属仁济医院

08/22

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新闻

近日，上海交通大学医学院附属仁济医院消化科房静远教授团队在著名学术期刊《自然·微生物学》（Nature Microbiology）(IF：20.5)在线发表题为《The adhesin RadD enhances Fusobacterium nucleatum tumor colonization and colorectal carcinogenesis》的研究成果。该研究首次发现具核梭杆菌重要毒力因子RadD介导该致病菌在结直肠癌组织处定殖并促进肿瘤进展的作用，为结直肠癌的肠道菌群-宿主互作开辟新的方向。

结直肠癌是常见的的消化道恶性肿瘤之一，越来越多的研究表明，肠道菌群与结直肠癌的发生发展关系密切。其中，具核梭杆菌是促进结直肠癌的关键致病菌之一。近年来，房静远教授团队揭示了具核梭杆菌通过促进炎症、破坏肠道微生态及加剧代谢紊乱等方式促进结直肠癌进展并导致化疗和免疫治疗耐药。具核梭杆菌最重要的毒力特征是，它能够表达多种表面黏附蛋白介导该致病菌附着于宿主肠道肿瘤组织处，刺激肠道肿瘤的生成并加速疾病的恶化。然而，目前仅有FadA和Fap2两个黏附蛋白被广泛研究报道，是否还存在新的促癌相关黏附蛋白，目前尚未得到充分挖掘和阐明。

该研究首先基于转座子随机插入策略在具核梭杆菌全基因组范围内进行筛选，在4000多个突变菌株中发现RadD能介导具核梭杆菌特异性黏附于结直肠癌细胞和组织上。结合体外细胞增殖和体内小鼠模型实验，证实RadD显著促进肠道肿瘤的发生和进展。多队列临床标本进一步分析显示，结直肠癌组织中高丰度水平RadD与肿瘤增生、恶性程度及高复发率等不良预后呈正相关。从机制上讲，具核梭杆菌毒力蛋白RadD通过与结直肠癌细胞表面高表达的受体蛋白CD147直接结合介导该致病菌在肿瘤组织处的富集和定殖，同时激活细胞内PI3K–AKT–NFΚB级联信号通路，促进肿瘤细胞增殖和侵袭能力。相反，阻断RadD-CD147互作能显著抑制具核梭杆菌与肿瘤组织的黏附，并削弱该致病菌介导的促癌级联信号通路的激活，进而减缓小鼠肠道肿瘤的生成和进展。总而言之，作者发现并阐明了毒力因子RadD介导具核梭杆菌在肿瘤组织中特异性富集和定殖，并激活促癌级联信号通路驱动结直肠癌发生发展的新机制，及其作为结直肠癌治疗靶点的潜在应用价值。

仁济医院消化科房静远教授为该论文通讯作者，消化科张露博士后和冷晓旭博士为论文共同第一作者，仁济医院胃肠外科和病理科的同道及中科院上海植生所与项目组其他同道们给予了较大的帮助。同时，该项研究得到了科技部国家重点研发计划和国家自然科学基金重点项目等多项经费的资助。这是房教授课题组近年继在Cell、Cell Metab、Nat Microbol、Cell Host Microbe（2篇）、 Gastroenterology和 Gut期刊发表胃肠癌与微生态的重要研究论文以来，又一创新性成果。