近日,未知君与北京大学肿瘤医院消化肿瘤内科彭智研究员团队、清华大学免疫学研究所郭晓欢研究员团队合作的研究成果《Lactobacillus salivarius potentiates gastrointestinal cancer immunotherapy through its metabolite chenodeoxycholic acid》,正式发表于 Cell 出版社旗下权威学术期刊 Cell Reports Medicine (JCR Q1,中科院1区,IF14.0)。

该研究首次系统阐明了唾液乳杆菌及其代谢产物CDCA(鹅去氧胆酸)增效消化道肿瘤免疫治疗的完整分子机制,为微生态联合免疫治疗的临床应用提供了核心靶点与科学依据,是国内肠道菌群与肿瘤免疫领域的重要原创突破。

从临床队列到机制解析:解锁菌群增效免疫的分子密码
消化道肿瘤是全球发病率与死亡率最高的癌种大类,免疫检查点抑制剂的出现改写了晚期患者的治疗格局,但由于其耐药机制复杂且缺乏有效干预手段,临床中仅 10%–20% 的患者能从中获益。近年的研究已证实,肠道菌群是影响免疫治疗应答的关键因素,但 “哪些菌株在起作用、通过什么通路发挥作用” 始终是领域内亟待破解的核心问题。
为回答这一问题,研究团队基于 278 例接受免疫治疗的消化道肿瘤患者临床队列,结合宏基因组测序、代谢组学、多种小鼠肿瘤模型与单细胞转录组测序等技术,开展了从临床现象到分子机制的全链条研究。
研究人员首先在人群层面锁定了核心菌株:免疫治疗响应患者的肠道中,唾液乳杆菌(Lactobacillus salivarius)的丰度显著升高,是所有差异菌群中相关性最强的菌株。进一步分析显示,血浆中该菌的代谢产物 CDCA 水平更高的患者,无进展生存期显著更长,提示二者与免疫治疗获益密切相关。


随后,研究团队使用了保藏在未知君XGB(Xbiome Gut Biobank)菌株库中的 Lactobacillus salivarius 进行了动物实验验证,在覆盖两类胃肠道癌症中的三种小鼠模型(结直肠癌 MC38模型、胃癌 YTN16 模型,以及 AOM/DSS 诱导的炎症相关结直肠癌模型) 中验证了结论:补充唾液乳杆菌或直接补充 CDCA,均能显著增强免疫治疗的抑瘤效果,联合用药组的肿瘤生长速度明显减慢,肿瘤重量显著降低。
肿瘤免疫微环境分析进一步揭示了增效的核心原因:干预后肿瘤组织中 CD8⁺杀伤性 T 细胞的浸润数量明显增加,细胞杀伤功能更强;同时,肿瘤相关巨噬细胞从免疫抑制的 M2 型向抗肿瘤的 M1 型转化,整体肿瘤微环境从 “免疫冷肿瘤” 转向 “免疫热肿瘤”。通过抗体介导的免疫细胞清除实验验证,CD8⁺T 细胞与巨噬细胞是发挥作用的必需细胞,缺失任一细胞群,增效效果都会显著减弱。

本次研究关键的机制突破在于,明确了 CDCA 的双重作用通路:一方面CDCA 能诱导肿瘤细胞产生活性氧(ROS),激活内质网应激,进而激发肿瘤细胞发生免疫原性死亡 —— 相当于让肿瘤细胞主动发出 “危险信号”,让免疫系统更容易识别并攻击肿瘤;另一方面,CDCA 通过 ROS-NF-κB 通路直接重编程巨噬细胞,促使其向抗肿瘤表型极化,进而激活 CD8⁺T 细胞的杀伤功能,形成免疫激活的正向循环。
这项研究填补了领域内 “只知菌群关联、不知作用机制” 的空白,首次完整打通了 “临床队列发现 — 功能菌株锁定 — 效应分子鉴定 — 分子机制解析” 的研究链条,不仅为微生态调控肿瘤免疫提供了扎实的理论支撑,也为后续开发精准的微生态干预方案提供了明确的菌株与代谢物靶点。
高质量临床数据 + AI 算力支撑,加速原创科研产出
本次成果的落地,源自未知君与北京大学肿瘤医院消化肿瘤内科团队的长期深度协作。双方围绕消化道肿瘤与肠道菌群已开展多年合作,此前已在 Journal for Immunotherapy of Cancer, BMC Medicine, Clinical and Translational Medicine 等期刊发表多项成果,从菌群与疗效关联、耐药机制等多个维度逐步推进。本次研究是此前临床队列研究的深化与延伸,完成了从 “相关性发现” 到 “功能性验证 + 机制解析” 的关键跨越。
研究过程中,未知君 MACS(微生物组人工智能与计算科学平台)为多组学数据挖掘提供了核心技术支撑,这也是未知君 AI 研发能力在微生态领域的集中体现。该平台由未知君中美两地科学团队联合开发,自建高性能计算集群,沉淀了覆盖菌株鉴定、株水平解析、比较基因组到代谢建模的全链条自研算法体系,并探索微生物组基础模型与科研智能体,让大语言模型运行在可信数据与确定性工作流之上。
依托平台沉淀的大规模肿瘤免疫菌群数据库与分析能力,研究团队快速完成了数百例样本的宏基因组解析、差异菌株筛选与代谢通路预测,大幅提升了研发效率,是 “数据驱动 + 实验验证” 研发范式的典型实践。此外,未知君的XGB菌株库,目前已拥有数万株包括 Lactobacillus salivarius 在内的健康中国人群肠道菌株,可通过全基因组分析、代谢产物预测、代谢物鉴定、体内外功能验证等前沿技术手段,快速筛选明星功能菌株,实现微生态产品转化。清华大学郭晓欢团队则在免疫细胞表型分析、机制通路验证等方面提供了关键技术支持,三方协同保障了研究的深度与严谨性。
科研打底推动转化,探索肿瘤免疫微生态新方案
作为一项基础研究成果,该发现拥有巨大的潜在产业转化价值。目前未知君已基于本次研究发现的唾液乳杆菌与 CDCA 靶点,启动相关功能菌株与干预方案的开发,探索微生态制剂在肿瘤免疫辅助场景的应用潜力,未来有望为临床提供更精准的菌群联合治疗方案。
未知君将继续深耕微生态基础科研与临床转化,依托自身技术平台与顶级临床合作资源,持续产出高质量科研成果,用科学数据兑现微生态的健康价值,为更多疾病领域带去中国原创的微生态解决方案。
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