生殖道共生细菌粪肠球菌的上清液可诱导与DNA损伤相关的应激反应，并抑制宫颈癌细胞的生长

《BMC Microbiology》：Reproductive tract commensal bacterium Enterococcus faecium supernatant induces DNA damage associated stress responses and suppresses the growth of cervical cancer cells

摘要

背景

高危人乳头瘤病毒（HPV）的持续感染与宫颈癌的进展密切相关。越来越多的证据表明，阴道微生物群在HPV感染的结果和宫颈病变的发展中起着重要作用；然而，生殖道中特定共生细菌的直接影响及其潜在的分子机制仍不清楚。本研究旨在系统地探讨条件培养的共生细菌肠球菌（Enterococcus faecium，简称E. faecium）上清液对宫颈癌细胞恶性生物学行为的影响，并阐明其中涉及的潜在分子机制。

方法

使用HeLa、SiHa和C33A宫颈癌细胞系来评估E. faecium上清液对细胞增殖、迁移、细胞周期分布和凋亡的影响。通过免疫荧光染色来检测核R-loop的积累和DNA损伤标志物γH2AX的表达，从而探讨E. faecium上清液诱导的细胞损伤反应。此外，在HeLa细胞中进行了mRNA转录组测序，以识别关键差异表达基因。通过RT-qPCR、Western blotting和免疫荧光验证候选基因，并通过siRNA介导的敲低实验来评估这些关键基因在E. faecium上清液介导的作用中的功能角色。

结果

E. faecium上清液处理显著抑制了宫颈癌细胞的增殖和迁移，诱导了细胞周期停滞，并促进了细胞凋亡。在HPV阳性的宫颈癌细胞中，E. faecium上清液处理导致核R-loop异常积累，并伴有γH2AX信号增强。转录组分析显示，在E. faecium上清液处理后，整体基因表达谱发生了显著变化，差异表达基因主要富集在应激反应和DNA损伤相关通路中。其中，内质网应激相关基因HSPA5显著上调。敲低HSPA5进一步增强了E. faecium上清液对宫颈癌细胞增殖的抑制作用及其促凋亡效应。

结论

本研究提供了初步证据，表明E. faecium上清液可以抑制宫颈癌细胞的增殖并诱导细胞凋亡，同时伴随核R-loop的积累和DNA损伤信号的增强。HSPA5可能参与这一过程，并可能在限制宫颈癌细胞中细胞损伤向不可逆死亡的发展中发挥作用。这些发现为理解阴道微生物群因素在宫颈癌中的潜在作用提供了新的视角。