フソバクテリアは口腔発がんを調節し、癌の進行を促進します

背景：歯周細菌感染が口腔がんの開始と進行に寄与する可能性があることを示唆しています。目的：細胞ベースのシステムとマウス発癌モデルを使用した口腔がん細胞の行動に対する歯周細菌の影響を調査する。方法：口腔癌細胞株に4つの歯周細菌が多染色されました。サイトカインレベルと癌遺伝子mRNA発現の相対的な変化は、感染後に決定されました。4-ニトロキノリン-1-酸化物（4NQO）によって誘導されたマウスの経口腫瘍を、歯周細菌を投与することもなしに比較しました。結果：ポリインフ化した経口癌細胞は、MMP1、MMP9、およびIL-8を上方制御していました。細胞生存マーカーMYC、JAK1、およびSTAT3および上皮間葉系遷移マーカーZEB1およびTGF-βの発現も有意に上昇しました。単性感染は、F。nucleatumのみが4つの細菌と同等またはそれ以上の効果があることを示しました。フソバクテリア培養上清、主にLPSはIL-8分泌を誘導するのに十分であり、癌細胞の挙動に変化を及ぼすために癌細胞との生きたフソバクテリアと直接接触が必要ないことを示しています。4NQO誘発性口腔腫瘍モデルでは、細菌に感染したマウスは、感染していない病変と比較して、かなり大きく、より多くの病変を発症しました。結論：この研究は、フソバクテリアが口腔腫瘍微小環境で提示された場合、癌細胞の浸潤性、生存率、およびEMTを潜在的に促進できることを実証しました。略語：4NQO、4-ニトロキノリン-1-酸化物。ELISA、酵素結合免疫吸着アッセイ。EMT、上皮間葉系遷移;IL-8、インターロイキン-8;Jak1、Janus Kinase 1;LPS、リポ多糖;MMP、マトリックスメタロプロテイナーゼ;OSCCS、経口扁平上皮癌;PK、プロテイナーゼK;PMB、ポリミキシンB;QRT-PCR、定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応。STAT3、シグナルトランスデューサーおよび転写の活性化因子3;TGF-β、変換成長因子ベータ。ZEB1、亜鉛フィンガーEボックスバインドホームボックス1。

Background: Evidence suggest periodontal bacterial infection can contribute to oral cancer initiation and progression. Aim: To investigate the effects of periodontal bacteria on oral cancer cell behavior using a cell-based system and a mouse carcinogenesis model. Methods: Oral cancer cell lines were polyinfected with four periodontal bacteria. Cytokine levels and relative changes in oncogene mRNA expression were determined post-infection. Oral tumours in mice induced by 4-nitroquinoline-1-oxide (4NQO) were compared with and without administrating periodontal bacteria. Results: Polyinfected oral cancer cells had upregulated MMP1, MMP9, and IL-8. The expression of cell survival markers MYC, JAK1, and STAT3 and epithelial-mesenchymal transition markers ZEB1 and TGF-β were also significantly elevated. Monoinfections showed F. nucleatum alone had comparable or greater effects than the four bacteria together. Fusobacterial culture supernatant, primarily LPS, was sufficient to induce IL-8 secretion, demonstrating that direct contact of live Fusobacteria with cancer cells might not be required to exert changes in cancer cell behaviour. In the 4NQO-induced oral tumour model, mice infected with bacteria developed significantly larger and more numerous lesions compared to those not infected. Conclusion: This study demonstrated that Fusobacteria could potentially enhance cancer cell invasiveness, survival, and EMT when presented in the oral tumour microenvironment. Abbreviations: 4NQO, 4-nitroquinoline-1-oxide; ELISA, enzyme-linked immunosorbent assay; EMT, epithelial-mesenchymal transition; IL-8, interleukin-8; JAK1, Janus kinase 1; LPS, lipopolysaccharide; MMP, matrix metalloproteinase; OSCCs, oral squamous cell carcinomas; PK, proteinase K; PMB, Polymyxin B; qRT-PCR, quantitative real-time polymerase chain reaction; STAT3, signal transducer and activator of transcription 3; TGF-β, transforming growth factor beta; ZEB1, zinc finger E-Box binding homeobox 1.