马克斯普朗克传染生物学研究所和维尔茨堡年夜学的科学家陈述说,病毒和细菌之间的某种合作可能会致使宫颈癌。为了得出这一发现,科学家们利用源自患者的子宫颈外类器官来摹拟人乳头瘤病毒(HPV16E6E7)和沙眼衣原体的个别和共传染动态。
科学家们在《天然通信》的一篇论文中指出:“我们的宫颈3D类器官供给了急需的近心理体外模子,以研究宫颈生物学的各个方面,包罗女性生殖道传染和归并传染的影响及其份子机制。”该论文的资深作者、维尔茨堡年夜学微生物学系主任CindrilaChumduri博士弥补道,多重传染“缔造了一个怪异的细胞微情况,可能有助于组织的从头编程,从而增进癌症的成长。”
新的发现证实了一个古老的思疑。一段时候以来,人们注重到,宫颈癌患者不但传染人乳头瘤病毒,还同时传染细菌病原体沙眼衣原体。这一不雅察成果表白,这两种病原体配合感化,对它们传染的细胞进行从头编程,使其退化其实不受节制地滋生。
Chumduri及其同事完成的工作细节颁发在一篇题为“患者来历的宫颈外器官中衣原体和HPV共传染建模揭露了怪异的细胞重编程”的论文中。例如,该论文描写了若何对类器官中的宫颈外干细胞进行基因操纵,以引入E6E7癌基因来摹拟HPV16整合。另外,该论文还供给了证据,表白这些类器官具有癌前病变的特点,保存了自我更新能力,并发生了与健康类器官类似的成熟分层上皮。
“衣原体和HPV引诱的怪异转录和翻译后反映致使宿主细胞进程的怪异重编程,”该文章的作者写道。“惹人注视的是,衣原体阻碍了HPV引诱的保持细胞和基因组完全性的机制,包罗干细胞中的错配修复。”
早已证实HPV可乃至癌。事实上,90%以上的宫颈癌中都存在HPVDNA。但是,HPV其实不是独一的祸首罪魁。虽然跨越80%的女性平生中城市传染HPV,但只有不到2%的女性会得癌症。
是以,与沙眼衣原体的夹杂传染被以为是驱动HPV相干宫颈癌恶性组织构成的首要辅助身分。“[HPV和沙眼衣原体]是最普遍的性传布病原体传染之一,”马克斯·普朗克传染生物学研究所研究员、该研究的第一作者之一StefanieKoster博士不雅察到。马克斯·普朗克传染生物学研究所的组长、该研究的另外一位第一作者RajendraKumarGurumurthy博士弥补道:“但是,这类两重传染的动态和潜伏机制在很年夜水平上尚不清晰。”
题目在于,“与肿瘤病毒分歧,其DNA可以在肿瘤中找到,与癌症相干的细菌很少在癌细胞中留下可检测到的元素,”Chumduri诠释道。虽然如斯,她说,为了将细菌与癌症的成长联系起来,有需要肯定那些致使细胞产生病理转变的细胞和突变进程。Chumduri和她的团队此刻已系统地解码了他们开辟的类器官中的这些进程。
成果:“我们的阐发表白,HPV和衣原体味致使宿主怪异的细胞重编程,”科学家诠释道。两种病原体以分歧的体例上调或下调一些基因,这与特异性免疫反映相干。除其他外,病原体影响负责DNA毁伤修复的所有受调控基因的一个主要子集。
整体而言,该研究表白“干细胞中HPV和衣原体的共存可能会对细胞和基因组不变性发生晦气影响,并增进肿瘤进展。”该研究还表白,子宫颈的3D类器官合适研究子宫颈生物学的各个方面,包罗在接近心理前提下的药物测试。
Chumduri的研究重点是两种组织类型。第一个是所谓的子宫颈阴道部——宫颈粘膜延长到阴道的部门。第二个是子宫颈内膜——位于子宫颈内部、毗连子宫的粘膜部门。这些组织的根基使命是避免病原体进入子宫,从而帮忙连结女性上生殖道无菌。
Chumduri指出,“子宫颈外和子宫颈内融会的区域构成了一个过渡区。“[这些区域]出格轻易产生传染和肿瘤。”她弥补说,年夜大都宫颈癌都发源于那边。
《天然通信》文章的作者总结道:“[我们的]类器官的持久可培育性和对其进行基因把持的能力,为在真实的临床前情况中研究慢性传染的产生、进展和成果斥地了路子。”“经由过程操纵这一壮大的成长,我们在这里展现了上皮组织、病毒和细菌共传染的复杂三方彼此感化,和对宿主细胞反映和命运的影响。”