厭氧消化鏈球菌的生物學特征及與結直腸癌關系的研究！
小楊 / 2025-07-03 08:58:34
厭氧消化鏈球菌（Peptostreptococcus anaerobius）是一種革蘭氏陽性厭氧球菌，廣泛存在于人體口腔、上呼吸道、腸道及女性生殖道中，屬條件致病菌。近年研究發(fā)現其與結直腸癌（CRC）的發(fā)生發(fā)展密切相關，成為微生物與腫瘤互作研究的熱點之一。以下是基于現有研究的系統(tǒng)性總結：
一、基礎生物學特征
1、形態(tài)與培養(yǎng)特性
菌體呈圓形或卵圓形，直徑0.5–1 μm，常成對或短鏈狀排列，無鞭毛及芽孢。
專性厭氧，在37℃血瓊脂平板上培養(yǎng)48–72小時后形成灰白色、光滑凸起、直徑0.5–1.2 mm的菌落，具特殊"糖果氣味"。
營養(yǎng)要求較高，吐溫80可促進其生長，但傳代后易失去典型特征（如黑色菌落變淺）。
2、生化特性
發(fā)酵代謝為主，分解蛋白胨及氨基酸產生乙酸、異丁酸、丁酸等短鏈脂肪酸。
觸酶、尿素酶、硝酸鹽還原試驗均陰性，對多聚茴香磺酸鈉（SPS）敏感。
3、保存與復蘇
凍干粉可于4–10℃保存2–25年；復蘇需厭氧環(huán)境，接種后24–48小時可見生長。
二、作為條件致病菌的致病性
1、感染類型：常引起混合感染，如菌血癥、軟組織膿腫、前列腺炎、口腔感染及術后壞疽。
2、致病機制：
分泌內毒素及溶細胞素，誘發(fā)組織炎癥反應。
通過表面黏附素與宿主細胞整合素α2/β1結合，激活致癌信號通路。
三、在結直腸癌（CRC）中的核心作用機制
機制1：直接激活致癌信號通路
PCWBR2-整合素α2/β1-PI3K/Akt軸
厭氧消化鏈球菌表面蛋白PCWBR2與CRC細胞過表達的整合素α2/β1結合，激活PI3K-Akt-FAK信號級聯，促進細胞增殖及NF-κB介導的炎癥反應。
干預策略：抗體阻斷整合素α2/β1或使用RGDS肽可抑制細菌黏附及致癌效應。
機制2：代謝物抑制腫瘤鐵死亡
色氨酸代謝物IDA激活抗鐵死亡通路
該菌分解色氨酸產生吲哚-3-丙烯酸（IDA），作為芳香烴受體（AHR）配體，激活AHR-ALDH1A3-FSP1/CoQ10軸，抑制脂質過氧化物累積，抵抗鐵死亡。
實驗證據：敲除AHR、FSP1或ALDH1A3可阻斷IDA的促癌作用；臨床CRC患者糞便中該菌及IDA均顯著富集。
機制3：重塑腫瘤免疫微環(huán)境
招募并激活免疫抑制細胞
通過NF-κB上調趨化因子CXCL1，吸引髓源性抑制細胞（MDSC）浸潤腫瘤。
分泌蛋白LytC_22激活MDSC表面受體Slamf4，增強其免疫抑制功能，減少CD4?/CD8? T細胞浸潤。
導致免疫治療耐藥：
該菌存在時，抗PD-1療法失效；耗竭MDSC或靶向Slamf4可恢復療效。
四、診斷與防治策略
1、診斷難點
需專性厭氧培養(yǎng)，血標本至少培養(yǎng)5天；常規(guī)生化反應不活躍，建議結合分子檢測。
2、干預靶點與進展
靶向致癌通路：整合素α2/β1抑制劑、AHR拮抗劑。
疫苗開發(fā)：大學團隊基于PCWBR2蛋白設計多表位疫苗，含CTL、Th及B細胞表位，計算機模擬顯示良好抗原性。
免疫治療增敏：聯合抗Ly6G抗體（耗竭MDSC）或抗Slamf4療法。
五、研究展望
機制深化：IDA與AHR結合的構效關系、PCWBR2的晶體結構解析。
臨床轉化：
開發(fā)快速檢測CRC患者菌群中厭氧消化鏈球菌的試劑盒；
探索益生菌/抗生素調控該菌的可行性。
疫苗優(yōu)化：推進多表位疫苗的動物實驗及免疫原性驗證。
表：厭氧消化鏈球菌的主要生物學特性及致癌機制總結
類別 特征
形態(tài)特征 革蘭陽性球菌，直徑0.5-1 μm，成對或短鏈排列，無芽孢
培養(yǎng)條件 專性厭氧，37℃，血瓊脂上形成灰白色菌落，具糖果氣味
致癌關鍵因子 表面蛋白PCWBR2、代謝物IDA（吲哚-3-丙烯酸）
核心信號通路 PCWBR2-整合素α2/β1-PI3K/Akt；
免疫微環(huán)境調控 招募MDSC、抑制T細胞功能，導致PD-1耐藥
干預策略 整合素抑制劑、AHR拮抗劑、靶向MDSC、多表位疫苗
當前研究已從微生物-宿主互作層面揭示該菌促癌的分子網絡，未來需推動靶向療法進入臨床驗證，為CRC的精準防治提供新路徑。
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