الارتباط والغزو الخلوي بواسطة Fusobacterium nucleatum يحفز إفراز IL-8 و CXCL1 الذي يدفع هجرة خلايا سرطان القولون والمستقيم

يُعتقد أن Fusobacterium nucleatum يسرع من سرطان القولون والمستقيم (CRC) ويُوجد داخل خلايا سرطان القولون والمستقيم النقيلي في خزعات المرضى. هنا، وجدنا أن غزو البكتيريا لخلايا CRC والخلايا المناعية المنزرعة معاً أدى إلى إفراز مختلف للسيتوكينات التي قد تساهم في انبثاث CRC. استخدمنا مقاربة لإزالة الجين بدون علامة باستخدام كيناز الغالاكتوز المعدل ووجدنا أن F. nucleatum غزا خلايا HCT116 CRC المزروعة من خلال ملصق السطح البكتيري Fap2. بدوره، أدى الغزو المعتمد على Fap2 إلى إفراز السيتوكينات المسببة للالتهاب IL-8 و CXCL1، المرتبطة بتقدم CRC، وعزز هجرة خلايا HCT116. أدى الوسط المشروط من خلايا HCT116 الموبوءة بـ F. nucleatum إلى هجرة الخلايا الساذجة، والتي تم حجبها عن طريق استنفاد CXCL1 و IL-8 من الوسط المشروط. تم تقليل إفراز السيتوكينات من خلايا HCT116 والهجرة الخلوية من خلال تثبيط ارتباط F. nucleatum بالخلايا المضيفة ودخولها باستخدام سكريات الغالاكتوز، و l-أرجينين، والأجسام المضادة للبروتينات الغشائية المحايدة، أو حذف fap2. كما يحفز F. nucleatum تحريك خلايا المناعة في ميكروبيئة الورم. ومع ذلك، في العدلات والبلاعم، كان إفراز السيتوكينات المستحث بواسطة البكتيريا لا يعتمد على Fap2. وبالتالي، تُظهر نتائجنا أن F. nucleatum يعدل مباشرة وغير مباشرة الإشارات والهجرة للخلايا المناعية والسرطانية. نظرًا لأن زيادة إنتاج IL-8 و CXCL1 في الأورام مرتبطة بزيادة الإمكانية الانبثاثية وانتشار الخلايا، وتنبؤ ضعيف بالنتائج، وزيادة تجنيد البلاعم المرتبطة بالورم والألياف، نقترح أن تثبيط ارتباط الخلايا المضيفة والغزو، محتمل من خلال التطعيم أو مركبات الغالاكتوزيد الجديدة، يمكن أن يكون استراتيجية فعالة للحد من انبثاث CRC المرتبط بـ F. nucleatum.