Cell子刊:香港中文大学于君等表明宿主KRAS突变驱动产酸拟杆菌富集并形成促肿瘤正反馈信号级联
结直肠癌
(CRC)是一种受肿瘤微生物组和宿主遗传学影响的多因素疾病,特别是激活KRAS以刺激RAF-MEK-细胞外信号调节激酶(ERK)增殖级联反应的突变。然而,宿主遗传学是否与肿瘤微生物组相互作用仍不清楚。
2026年9月4日,香港中文大学于君、Chi Chun Wong共同通讯在
Cell Stem Cell
在线发表题为
“Bacteroides acidifaciens enriched by KRAS mutation promotes colorectal tumorigenesis”
的研究论文。该研究将产酸拟杆菌(
Bacteroides acidifaciens
)鉴定为一种在携带致癌突变KRAS的CRC患者和小鼠中累积的细菌病原体。
产酸拟杆菌通过SusF-ARHGEF2轴选择性促进KRAS突变型CRC的肿瘤发生,形成正反馈信号级联反应。靶向产酸拟杆菌或SusF-ARHGEF2交互对话可能抑制KRAS突变型CRC的进展。

结直肠癌(CRC)是全球第三大常见癌症。CRC是一种多因素疾病,涉及宿主遗传和表观遗传改变以及环境因素(包括饮食、生活方式以及重要的肠道菌群失调)之间的复杂相互作用。然而,宿主-环境相互作用在促进CRC发生和发展中的作用仍知之甚少。腺瘤-癌序列是CRC的经典模型。Kirsten大鼠肉瘤病毒癌基因同源物(KRAS)是影响约45% CRC患者的主要突变,该突变对浸润性腺癌的形成是必需的。KRAS突变不仅促进CRC,还驱动对抗表皮生长因子受体(EGFR)治疗的耐药性。
在过去十年中,肠道菌群失调已成为CRC的标志之一,其特征为病原共生菌富集伴随益生菌耗竭。病原共生菌通过多种机制促进结肠肿瘤发生,如细菌表面蛋白与宿主细胞受体的相互作用、基因毒素产生、诱导炎症和支持肿瘤
免疫
逃逸。尽管大量研究表明肠道病原共生菌在CRC发展中的促肿瘤功能,但很少有研究探讨它们在宿主体细胞突变背景下的作用。

机理模式图(图源自
Cell Host & Microbe
)
在此,研究人员对KRAS突变型CRC患者和肠道特异性致癌KRASᴳ¹²ᴰ小鼠的瘤内微生物组进行了谱系分析,揭示KRAS重塑微生物群落,富集了在KRAS突变型CRC患者中预示不良预后的产酸拟杆菌(Bacteroides acidifaciens)。利用同基因CRC细胞和携带或不携带突变KRAS的小鼠,证明产酸拟杆菌在KRAS突变型CRC细胞和肠道特异性KRASᴳ¹²ᴰ小鼠中促进恶性表型,但在野生型对应模型中则无此效应。
产酸拟杆菌的SusF蛋白结合并稳定ARHGEF2,从而促进活性KRAS和RAF-MEK-ERK信号传导。在KRAS突变型CRC细胞中敲除SusF或ARHGEF2可消除产酸拟杆菌的促肿瘤效应。这些观察结果为靶向突变KRAS驱动的产酸拟杆菌以减弱导致肿瘤发生的正反馈信号提供了策略。
参考消息:https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(26)00352-5
