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Cancer Cell | 上海藥物所合作闡明真菌與細菌跨界互作促進結直腸癌發展的分子機制
【字體: 大 中 小 】 時間:2026年02月28日 來源:中國科學院上海藥物研究所
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2026年2月26日,中國科學院上海藥物研究所陳昌斌團隊與上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院房靜遠院士團隊及上海市免疫學研究所蘇冰團隊合作,共同在國際頂尖腫瘤學期刊Cancer Cell發表了題為“Candida albicans synergizes with Fusobacterium nucleatum in colorectal cancer progression via the Flo9-RadD interaction”的研究論文
2026年2月26日,中國科學院上海藥物研究所陳昌斌團隊與上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院房靜遠院士團隊及上海市免疫學研究所蘇冰團隊合作,共同在國際頂尖腫瘤學期刊Cancer Cell發表了題為“Candida albicans synergizes with Fusobacterium nucleatum in colorectal cancer progression via the Flo9-RadD interaction”的研究論文。該研究首次闡明真菌與細菌跨界互作促進結直腸癌發展的分子機制。
腸道微生物群落如同一片繁茂的生態系統,數以萬億計的細菌、真菌、病毒在此共生共存。具核梭桿菌作為這片生態系統中具有定植優勢的拓荒者,已被證實定植于結直腸黏膜成為腫瘤的加速推手。然而,在這張復雜的生態網絡中,真菌菌群因在人類腸道菌群中的豐度較低(占總菌群的0.1%-1%),長期以來被視為“沉默的居住者”。它們究竟只是被動共存的旁觀者,還是能夠主動塑造生態位并深刻影響宿主健康的關鍵參與者,仍有待深入探索。
該研究對結直腸癌患者糞便樣本開展了大規模定量分析,意外發現白念珠菌與具核梭桿菌在部分患者腸道中呈高豐度并存。多隊列臨床樣本的驗證結果進一步證實,這兩種微生物在結直腸癌患者腸道內的同步富集與不良預后顯著相關。值得注意的是,從結直腸癌組織中分離獲得的白念珠菌臨床菌株普遍表現出更強的菌絲形成能力,其菌絲特異性基因FLO9 高表達。攜帶此類高菌絲形成能力菌株的患者,往往伴隨具核梭桿菌的高豐度定植,并與更差的臨床結局呈顯著正相關。研究團隊綜合運用真菌ITS測序、真菌基因組測序、免疫共沉淀、質譜分析、遺傳操作、雙菌灌胃小鼠模型、流式細胞術、熒光原位雜交及激光共聚焦顯微成像等多種技術手段,系統解析了腸道真菌與細菌在結直腸癌發生發展中的協同作用機制(圖1)。該研究發現,白念珠菌與具核梭桿菌在小鼠腸道內高度共定位,并通過相互黏附形成穩定的微生物聚合體。菌絲態白念珠菌充當“定植錨點”,促進具核梭桿菌的黏附與定植,協助其跨越腸道黏膜外層。隨后,具核梭桿菌進一步穿透內層黏液屏障并侵入上皮細胞,從而推動腫瘤的發生與進展,而白念珠菌則主要滯留于黏液層外層(圖2)。當白念珠菌菌絲形成能力減弱或 FLO9低表達時,其與具核梭桿菌之間的協同作用顯著減弱。同樣,當具核梭桿菌RadD缺失或低表達時,這一協同作用也被破壞。由此,研究團隊從多層面證實 Flo9–RadD 分子軸構成白念珠菌–具核梭桿菌協同促癌的關鍵界面,為靶向微生物互作的腫瘤干預策略提供了新的切入點。進一步研究表明,精氨酸處理可有效阻斷兩者的相互作用,從而顯著抑制結直腸癌的進展。
本研究首次揭示腸道共生真菌白念珠菌與致病細菌具核梭桿菌之間的直接物理相互作用,并系統闡明其分子基礎與促癌效應。研究提出了一種新的腫瘤微生物學范式:腸道真菌并非被動的共生定植者,而是能夠通過菌絲相介導的跨界粘附,主動協助致病細菌突破定植屏障、重塑腸道生態位。該項研究成果進一步拓展了腸道真菌和細菌對機體健康及疾病發生發展的分子聯系,極大推動了基于靶向微生物互作的腫瘤治療新策略。
上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院博士后李佳璐、博士生張宸已及上海藥物所黃新華研究員為論文的共同第一作者。上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院房靜遠院士、上海市免疫學研究所蘇冰教授以及上海藥物所陳昌斌研究員為論文的共同通訊作者。該工作獲得了科技部重點研發計劃、國家自然科學基金、上海市科技創新行動計劃等項目經費資助。
全文鏈接:https://www.cell.com/cancer-cell/abstract/S1535-6108(26)00100-5

圖1. 腸道共生真菌白念珠菌通過粘附分子Flo9與具核梭桿菌RadD相互作用協同促進結直腸癌發展

圖2.?熒光原位雜交顯示白念珠菌(Ca)幫助具核梭桿菌(Fn)通過黏液層進入上皮細胞。1.上皮層;2.黏膜內層;3.黏膜外層
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(供稿部門:陳昌斌課題組)