综述:微生物操纵者:具核梭杆菌调控结直肠癌中的肿瘤免疫微环境

【字体: 时间:2025年08月11日 来源:Journal of Oral Microbiology 5.5

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  这篇综述系统阐述了具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)通过调控肿瘤免疫微环境(TiME)促进结直肠癌(CRC)进展的机制,重点解析了其对T淋巴细胞、髓系细胞(MDSCs/TAMs)的免疫抑制功能,并探讨了其在免疫检查点阻断(ICB)治疗中的双刃剑作用。

  

微生物操纵者:具核梭杆菌与结直肠癌的免疫博弈

ABSTRACT

具核梭杆菌(Fusobacterium nucleatum)作为口腔常见共生菌,近年被发现是结直肠癌(CRC)的关键促癌菌。其通过重塑肿瘤免疫微环境(TiME)——包括抑制T细胞功能、诱导髓系免疫抑制细胞(MDSCs)募集、调控巨噬细胞极化等机制,推动CRC进展并影响免疫治疗效果。

Impact of F.nucleatum on lymphocytes

具核梭杆菌通过表面蛋白和代谢产物直接抑制T细胞抗肿瘤功能。其黏附素Fap2与T细胞表面抑制性受体TIGIT结合,触发免疫抑制信号;代谢产物短链脂肪酸(SCFA)通过FFAR2受体激活Th17细胞,分泌促炎因子IL-17A/F。有趣的是,在微卫星稳定型(MSS)CRC中,具核梭杆菌与CD3+ T细胞浸润呈正相关,而在微卫星不稳定型(MSI-H)CRC中则呈负相关,这种差异提示菌群-免疫互作具有肿瘤分子亚型特异性。

Alteration of F.nucleatum on myeloid cells

在髓系免疫调控方面,具核梭杆菌展现多面手特性:

  • 通过TLR4/NF-κB通路诱导S100A9表达,促进M2型肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)极化

  • 分泌自诱导剂AI-2通过TNFSF9/IL-1β通路驱动M1型巨噬细胞活化

  • 刺激中性粒细胞形成中性粒细胞胞外诱捕网(NETs),促进CRC转移

  • 通过GM-CSF依赖途径招募髓系抑制细胞(MDSCs),建立免疫抑制微环境

The dual role in ICB therapy

具核梭杆菌对免疫检查点阻断(ICB)疗效的影响呈现矛盾现象:

  • 负面作用:代谢产物琥珀酸通过SUCNR1/HIF-1α轴抑制CD8+ T细胞浸润,导致PD-1抗体耐药

  • 正面作用:通过STING通路上调PD-L1表达,将"冷肿瘤"转化为"热肿瘤",增强PD-L1阻断疗效

    这种双重性可能与肿瘤分期、MSI状态及联合用药策略密切相关。

分子病理流行病学(MPE)视角

高纤维饮食可降低具核梭杆菌阳性CRC风险,提示饮食-菌群-免疫三方互作。MPE研究框架为解析环境因素(如吸烟、肥胖)如何通过调控具核梭杆菌影响TiME提供了新思路。

Conclusion and future perspectives

当前研究存在三大挑战:

  1. 菌株异质性:不同具核梭杆菌亚种可能具有迥异的免疫调节特性

  2. 时空动态性:其对TiME的影响可能随肿瘤进展阶段而演变

  3. 治疗转化:基于噬菌体的精准抗菌策略与纳米载药系统展现临床潜力

    未来需结合单细胞测序、空间转录组等技术,绘制具核梭杆菌-TiME互作的全景图谱。

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