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该研究揭示了肿瘤内细菌总负荷是预测免疫检查点阻断疗效的关键因素，高细菌负荷通过重塑免疫微环境诱导免疫抑制和治疗耐药，为肿瘤微生物组干预提供了新策略。
文献概述
本文《肿瘤内细菌是免疫抑制性的并促进头颈部鳞状细胞癌的免疫治疗耐药》，发表于《Nature cancer》杂志，回顾并总结了头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）中肿瘤内细菌负荷对免疫检查点阻断（ICB）治疗响应的影响。研究整合临床队列分析与实验模型，系统揭示了肿瘤内细菌总负荷而非特定菌群是驱动免疫抑制和ICB耐药的核心因素。高细菌负荷与中性粒细胞浸润增加、T细胞耗竭相关，并可通过动物模型实验证实其功能性作用。该研究为理解肿瘤微环境中的微生物免疫调节机制提供了重要证据。背景知识
头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）是全球常见的恶性肿瘤，其治疗近年来虽受益于免疫检查点抑制剂如抗PD-L1和抗CTLA-4抗体的应用，但多数患者仍不响应。现有生物标志物如PD-L1表达和肿瘤突变负荷（TMB）预测效能有限，提示存在其他调控机制。近年来，微生物组在肿瘤免疫调控中的作用受到广泛关注，尤其是肠道菌群可通过调节T细胞反应影响免疫治疗效果。然而，肿瘤组织本身也存在微生物群落，其在HNSCC等黏膜相关肿瘤中的功能尚不明确。尽管已有研究提示特定细菌如具核梭杆菌（Fusobacterium nucleatum）可能促进肿瘤进展，但总细菌负荷是否在免疫调控中发挥主导作用仍不清楚。此外，传统测序方法中污染和低生物量问题也增加了研究难度。因此，明确肿瘤内细菌负荷的生物学意义及其对免疫微环境的调控机制，对提升免疫治疗疗效具有重要意义。该研究通过多中心队列验证和正交实验设计，系统解析了细菌负荷在HNSCC免疫逃逸中的关键角色，填补了该领域的知识空白。
研究方法与实验
研究基于CIAO临床试验队列，纳入接受新辅助durvalumab（抗PD-L1）单药或联合tremelimumab（抗CTLA-4）治疗的可切除口咽部HNSCC患者。通过全基因组测序（WGS）和外显子测序（WES）数据，采用PathSeq流程分析肿瘤内细菌负荷（TBB），定义为每百万人源读长中的细菌读数。研究评估了TBB与多种临床病理参数、PD-L1表达、TMB、HPV病毒负荷及微生物多样性（Shannon指数）的关系，并使用多种统计模型分析其对ICB响应的预测能力。为排除技术偏差，研究比较了不同测序平台和污染控制方法的可靠性，并通过16S rRNA qPCR和FISH验证TBB测量准确性。进一步地，研究在TCGA-HNSCC队列中验证TBB与分子特征、免疫微环境及预后的关联。在机制层面，研究利用HNSCC细胞系感染实验评估细菌诱导的基因表达变化，并构建小鼠原位舌癌模型，通过口服给予Fusobacterium、Prevotella或Campylobacter来增加肿瘤内细菌负荷，或使用广谱抗生素清除内源细菌，进而评估免疫微环境变化及对anti-PD-L1治疗的响应。关键结论与观点
研究意义与展望
该研究确立了肿瘤内细菌总负荷作为HNSCC免疫治疗响应的关键调控因子，挑战了以往聚焦特定病原菌的研究范式，强调“总负荷”在免疫抑制中的主导作用。这一发现为开发基于微生物组的生物标志物提供了新方向，TBB可能成为优于PD-L1或TMB的预测指标。此外，研究揭示了中性粒细胞在细菌介导免疫抑制中的核心作用，提示靶向中性粒细胞或其趋化因子轴可能克服耐药。
从转化医学角度看，该研究支持在HNSCC患者中谨慎使用抗生素，并提示局部清除肿瘤内细菌可能增强ICB疗效。未来研究可探索靶向肿瘤内细菌的精准干预策略，如开发肿瘤特异性抗菌剂或噬菌体疗法。同时，需进一步解析细菌如何突破组织屏障定植肿瘤，并阐明其与宿主细胞信号通路（如NOTCH）的交互机制。该工作也为其他黏膜肿瘤的微生物免疫调控研究提供了范本。
结语
本研究系统揭示了肿瘤内细菌总负荷在头颈部鳞状细胞癌免疫治疗耐药中的关键作用。通过整合临床队列与实验模型，研究发现高细菌负荷与免疫抑制性微环境密切相关，表现为中性粒细胞富集和T细胞耗竭，进而导致对PD-L1阻断治疗的抵抗。这一效应在多个独立队列中得到验证，并通过小鼠模型功能实验证实：清除细菌可增强抗肿瘤免疫，而增加细菌负荷足以诱导耐药。研究强调细菌总负荷而非特定菌群是驱动免疫重塑的核心因素，且中性粒细胞是其介导免疫抑制的主要效应细胞。该发现不仅深化了对肿瘤微环境复杂性的理解，也为开发新型生物标志物和联合治疗策略提供了理论依据。未来可探索靶向肿瘤内细菌或其诱导的免疫通路作为克服免疫治疗耐药的新路径，具有重要的临床转化潜力。
