揭示心理壓力引發(fā)癌癥干細胞的微生物群依賴機制
文章來源:轉化醫(yī)學網發(fā)布日期:2025-03-12瀏覽次數:3 本研究中,研究人員證明了心理壓力會促進乳腺腫瘤生長和癌癥干細胞特性,這一結果在無菌和抗生素處理的小鼠中取決于腸道微生物群。本研究結果揭示了心理壓力引發(fā)癌癥干細胞的微生物群依賴機制,并為經歷心理壓力的癌癥患者提供了臨床生物標志物和潛在的治療途徑。
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研究背景
當今社會生活方式迅速變化、環(huán)境變遷以及收入差距導致全球范圍內普遍的焦慮和壓力感。由心理壓力引發(fā)的焦慮或抑郁狀態(tài)是一種日益受到重視的癥狀,它與癌癥患者的高風險和不良預后呈正相關。越來越多的研究表明,心理壓力會刺激中樞神經系統(CNS)和外周神經系統(PNS)的活動,導致應激相關激素失調,從而促進癌癥的惡性進展,如增殖、血管生成、轉移和免疫逃逸。研究表明,長期的精神壓力會提高血清和腫瘤中的腎上腺素水平,從而激活乳酸脫氫酶 A(LDHA)介導的糖酵解,由此產生的富含乳酸的酸性微環(huán)境會增強乳腺癌的干性。越來越多的研究總結出,與腫瘤侵襲性相關的癌癥干細胞樣細胞(CSCs)是腫瘤發(fā)生、癌癥轉移、耐藥性和腫瘤復發(fā)的驅動力。因此,心理壓力誘導癌癥干細胞樣特征的系統性調節(jié)機制值得進一步研究。
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腸道微生物群對于心理壓力引發(fā)的腫瘤發(fā)展以及癌癥干細胞樣特性是必需的
為了探究腸道微生物群對心理應激誘導腫瘤發(fā)展可能產生的影響,研究人員在無菌(GF)和特定病原體無菌(SPF)小鼠中進行了慢性束縛應激(CRS)處理,并皮下移植了同基因腫瘤。慢性應激小鼠表現出焦慮樣行為,然而,在 GF 小鼠中,對照組(Ctrl)和 CRS 組(Stress)之間的焦慮樣行為沒有變化。此外,在整個 4 周期間,SPF 和 GF 小鼠的 Stress 組和 Ctrl 組之間體重沒有差異。生物發(fā)光成像和腫瘤生長曲線顯示,GF 小鼠的腫瘤比 SPF 小鼠的腫瘤小。重要的是,在 SPF 小鼠中,Stress 組的腫瘤比 Ctrl 組的大,但在 GF 小鼠中,Ctrl 組和 Stress 組之間沒有差異。安樂死后,研究人員發(fā)現 GF 小鼠的盲腸比 SPF 小鼠大,這與之前的研究結果一致。在無特定病原體(SPF)小鼠中,來自應激組的腫瘤與來自對照組的腫瘤相比,干性因子(Nanog 和 Sox2)的表達升高,但在無菌(GF)小鼠中,這種應激誘導的增加并未出現。蘇木精 - 伊紅(HE)染色和免疫組織化學(IHC)分析也證實,胃腸道無菌狀態(tài)逆轉了應激導致的增殖標志物 Ki67 和干性標志物 NANOG 水平的升高。這些發(fā)現表明,腸道微生物群對于慢性精神應激引發(fā)的腫瘤發(fā)展和癌癥干細胞樣特性至關重要。
腸道微生物群是心理壓力誘導乳腺癌進展和干性所必需的
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研究結論
總之,數據表明,心理壓力誘導的乳腺癌干細胞特性是由腸道微生物群介導的。在臨床上,研究人員確定嗜粘蛋白-阿克曼氏菌和丁酸鹽是心理壓力相關乳腺癌的潛在抗腫瘤生物標志物。尤其是,補充嗜粘蛋白-阿克曼氏菌以及富含丁酸鹽的高纖維飲食為患有精神壓力的癌癥患者提供了有前景的干預策略。