Forscher des Johns Hopkins Kimmel Cancer Center und seines Bloomberg~Kimmel Institute for Cancer Immunotherapy fanden heraus, dass ein orales Bakterium, das häufig mit Parodontitis in Verbindung gebracht wird, die Entstehung von Brustkrebs, das Tumorwachstum und die Ausbreitung fördern kann, indem es DNA-Schäden induziert und das Verhalten von Krebszellen verändert.
Die am 15. Januar in der Fachzeitschrift „Cell Communication and Signaling“ veröffentlichte Studie zeigt, dass Fusobacterium nucleatum , ein Mundbakterium, das bereits mit Darmkrebs und anderen Krebsarten in Verbindung gebracht wurde, über den Blutkreislauf in das Brustgewebe gelangen und dort Entzündungen und andere präkanzeröse Veränderungen hervorrufen kann. Die Forscher um Dr. Dipali Sharma, Professorin für Onkologie und Mitarbeiterin des John Fetting Fund for Breast Cancer Prevention , stellten fest, dass das Bakterium in Tiermodellen menschlichen Brustkrebses das Tumorwachstum beschleunigte und die Ausbreitung von Krebszellen von der Brust in die Lunge verstärkte.
„Die wichtigste Erkenntnis ist, dass dieser orale Mikroorganismus im Brustgewebe vorkommen kann und dass ein Zusammenhang zwischen diesem Krankheitserreger und Brustkrebs besteht“, sagt Sharma und fügt hinzu, dass die Studie des Teams von vielen kleinen Studien inspiriert wurde, die Tausende von Patienten untersuchten und eine Verbindung zwischen Parodontitis und Brustkrebs herstellten.
„Wir wollten tiefer graben und sehen, ob wir die zugrundeliegenden Zusammenhänge aufdecken könnten“, sagt Sheetal Parida, Ph.D., Erstautorin und wissenschaftliche Mitarbeiterin, die mit Sharma zusammenarbeitet.
Sharma und ihr Team fanden mithilfe von Mausmodellen und menschlichen Brustkrebszellen heraus, dass die intraduktale Exposition gegenüber F. nucleatum zur Bildung metaplastischer und hyperplastischer Läsionen im Brustgewebe führte – nicht-kanzeröse Veränderungen, bei denen sich Zellen entweder übermäßig vermehren oder in einen anderen Zelltyp umwandeln. Diese Läsionen gingen mit Entzündungen, DNA-Schäden und verstärktem Zellwachstum einher. Gelangte das Bakterium in den Blutkreislauf, beschleunigte es das Wachstum und die Ausbreitung bereits bestehender Brusttumore signifikant.
研究人员还确定了一个 分子机制，这是这些效应的基础。暴露于F. nucleatum会导致细胞 DNA 损伤并激活可能导致错误的修复途径，包括非同源末端连接 (NHEJ)，这是一种快速但易出错的修复机制，细胞通过直接将断裂末端重新连接起来来修复受损的 DNA。研究人员发现，即使是短暂暴露于该细菌也会增加 PKcs 蛋白的表达，该蛋白与 肿瘤细胞迁移、侵袭、干细胞样行为和化疗耐药性的增强有关。
致谢
Sheetal Parida 博士和 Dipali Sharma
研究人员还发现，上皮细胞（衬砌乳腺导管的细胞）和患有 BRCA1 突变的乳腺癌细胞特别容易受到影响。BRCA1 突变的细胞表面糖（Gal-GalNAc）浓度较高，这使得细菌更容易结合并侵入细胞。患有 BRCA1 基因突变的乳腺细胞 显示出更高的摄取和长期 储存F. nucleatum，甚至 持续数代细胞，这会加剧 DNA 损伤和促进肿瘤的效应。
Sharma 表示：“我们的研究结果表明，口腔微生物与乳腺癌的风险和进展之间存在关联，尤其是在有遗传易感性的人群中。”“没有什么是孤立发生的。研究结果表明，多种风险因素协同作用，其中F. nucleatum 作为一种环境因素，可能与遗传的 BRCA1 突变相互作用，从而促进乳腺癌和 肿瘤的侵袭性。”
