癌症：当病毒和细菌合作时

　　女人易得妇科癌。最容易侵犯女性的妇科肿瘤包括乳腺癌、卵巢癌以及宫颈癌。很多妇科肿瘤的高峰期都是在绝经前后，而此时女性的一些器官暴露于不正常的雌激素水平时，便容易得癌。其中女性患者宫颈癌患病率极高，宫颈癌是指发生于女性子宫颈部的恶性肿瘤。由于病毒感染或慢性炎症的反复刺激，宫颈表面的细胞可发生变异，形成癌前病变。在女性恶性肿瘤中，宫颈癌的发病率仅次于乳腺癌，并且大多数宫颈癌是由HPV感染所致，很多人以为HPV病毒我们很遥远，但实际上，80%以上的女性一生中会感染一次甚至多次HPV。

　　近年来，随着HPV疫苗的热议以及HPV病毒的广泛筛查，越来越多的人开始认识并了解HPV，知道HPV的感染与宫颈癌的发生具有直接的相关性，科学研究发现患宫颈癌的患者通常不仅感染了人乳头瘤病毒 (HPV)，而且同时感染了细菌病原体沙眼衣原体。因此，人们怀疑这两种病原体在一个团队中协同工作，以“重新编程”它们感染的细胞，从而使它们不受控制地退化和繁殖。

　　维尔茨堡朱利叶斯·马克西米利安大学 (JMU) 微生物学系研究小组负责人 Cindrilla Chumduri 博士及其团队现在首次证明，这不仅仅是一种怀疑，而是一种具体可验证的影响。

　　他们开发了栩栩如生的器官复制品——所谓的 3D 类器官——他们在其上研究病原体与其影响的组织之间的相互作用以及疾病过程。她在《自然通讯》杂志上发表了她的研究结果。

　　多重感染会改变细胞。

　　“我们的研究使用类器官模型来显示多重感染的危险。这些创造了一个独特的细胞微环境，可能有助于组织的重新编程，从而导致癌症的发展，”Chumduri 总结了她的研究的核心结果。为此，传染病生物学家使用来自健康供体的细胞创建了一个几乎生理的子宫颈类器官模型。

　　特别是，她的研究集中在两种组织类型上：首先，所谓的外宫颈——宫颈黏膜延伸到阴道的部分。其次是子宫颈内膜 - 将子宫颈进一步向内排列的粘膜部分，连接子宫。它们的基本任务是防止病原体进入子宫，从而帮助保持女性上生殖道无菌。

　　为什么 Chumduri 对这两种组织特别感兴趣?“宫颈外管和宫颈管合并的区域形成了一个过渡区，特别容易发生感染和肿瘤，”她说。她补充说，大多数宫颈癌起源于那里。

　　HPV和衣原体：推动细胞转化的恶意联盟

　　关注病原体 HPV 和沙眼衣原体也有正当理由：“它们是最广泛的性传播病原体感染之一，”该研究的第一作者之一 Stefanie Koster 博士补充道。长期以来，人们已经证明 HPV 会导致癌症。这就是为什么自 2007 年以来德国的女孩——现在男孩也一样——能够接种疫苗。

　　事实上，超过 90% 的宫颈癌都含有病毒 DNA。然而，它们并不是唯一的罪魁祸首，这一事实表明，尽管超过 80% 的女性在其一生中感染了 HPV，但甚至没有 2% 的女性患上了癌症。因此，与沙眼衣原体共同感染被认为是驱动恶性组织形成的主要辅助因素。Rajendra Kumar Gurumurthy 博士补充说：“这种共同感染的动态和潜在机制在很大程度上是未知的。”

　　问题在于“与肿瘤病毒不同，其 DNA 可以在肿瘤中找到，与癌症相关的细菌很少在癌细胞中留下可检测的元素，”Chumduri 解释说。然而，为了将细菌与癌症发展联系起来，她说，有必要确定那些导致细胞发生病理变化的细胞和突变过程。Chumduri 和她的团队现在已经系统地准确解码了他们开发的类器官中的这些过程。

　　3D 宫颈类器官开辟了新的研究机会

　　结果：“我们的分析表明，HPV 和衣原体引起了宿主独特的细胞重编程，”科学家解释说。两种病原体以不同方式上调或下调几种基因，这与特定的免疫反应有关。除其他外，病原体影响负责 DNA 损伤修复的所有受调节基因的重要子集。

　　总体而言，研究结果表明，“HPV 和衣原体在干细胞中的共存可能会对细胞和基因组稳定性产生不利影响，并促进肿瘤进展”。

　　同时，该研究提供了第一个证据，证明 Chumduri 博士小组开发的宫颈 3D 类器官适用于研究宫颈生物学的各个方面，包括近生理条件下的药物测试。这些类器官的可培养性和对它们进行基因操作的可能性因此为在真实的临床前环境中研究慢性感染的发展、进展和结果开辟了新途径。我们共同期待这种研究治愈更多患者。