結直腸癌的全球微生物特征

患有結腸直腸癌的患者在大陸，文化和飲食中的腸道細菌具有相同的一致變化 - 來自哥本哈根大學等國際研究人員的團隊在一項新研究中發現。希望是未來的結果可以用來開發一種新的結直腸癌診斷方法。

人們早就知道癌癥是由于環境暴露造成的，例如不健康的飲食或吸煙。最近，生活在我們身體內和身體上的微生物作為關鍵參與者進入了舞臺。但腸道微生物在結直腸癌發展中的作用 - 全球第三大常見癌癥 - 尚不清楚。為了確定它們的影響，關聯研究旨在繪制結腸直腸癌患者腸道中的微生物如何與健康受試者中的微生物不同。

現在，來自哥本哈根大學，EMBL，特倫托大學及其國際合作者的研究人員分析了多種現有的結腸直腸癌微生物組關聯研究以及新生成的數據。盡管環境，飲食和生活方式存在差異，但他們的薈萃分析確定了疾病特異性微生物組的變化，這些變化具有全球穩健性 - 在三大洲的七個國家都是一致的。

“在疾病期間，我們的微生物組可能會發生變化。如果這些變化在每個患有同樣疾病的人中是一致的，那么它就是疾病的標志。我們在研究中表明，結腸直腸癌中的腸道微生物體特征似乎是普遍的。這是盡管地理，文化和生活方式不同。未來我們希望我們可以將這些特征用作生物標志物和結腸直腸癌的診斷工具，“諾和諾德基礎代謝研究基金會副教授Manimozhiyan Arumugam說。

新的研究成果發表在科學雜志“自然醫學”上。這是**次對這種規模的結腸直腸癌進行薈萃分析。在這項研究中，研究人員分析并使用了來自中國，奧地利，法國，德國，美國，意大利和日本的七個隊列的數據。

“我們使用嚴格的機器學習分析來識別結直腸癌的微生物特征。我們在早期癌癥階段和多項研究中驗證了這些特征，因此它們可以作為未來非侵入性癌癥篩查的基礎，”Georg Zeller解釋說。歐洲分子生物學實驗室(EMBL)，位于德國海德堡。

兩個研究相同的結論

由UCPH和EMBL科學家領導的這項研究的重點是一個過程，在這個過程中，某些腸道細菌將作為我們消化液一部分的膽汁酸變成可能致癌的代謝物。特倫托大學的一項相關研究表明，某些類型的細菌如何降解膽堿，膽堿是肉類和其他食物中所含的必需營養素，并將其轉化為潛在的危險代謝物。此代謝物先前已被證明會增加心血管疾病風險，現在也可能與結直腸癌有關。

宏基因組研究的挑戰之一是基于環境樣本(如糞便)中微生物的遺傳物質，將基因片段與它們所屬的各種微生物有關。這種所謂的分類學分析任務的目標是識別和量化樣品中存在的細菌種類。

“盡管在分類學分析和統計分析方面采用了不同的方法，但我們的研究得出了非常相似的結論，這使得這是迄今為止基于微生物組的診斷最有希望的案例之一，”EMBL組織負責人Peer Bork說。

腸道微生物在結直腸癌中的作用仍然需要建立。如果微生物組的變化在發展癌癥中起作用，它們也可能是治療靶點。因此，Manimozhiyan Arumugam希望將更多地關注微生物組在疾病中的作用，并且研究人員將認識到收集微生物組樣品的優勢，例如，在大型隊列中。

“在丹麥，我們擁有大型生物銀行，其中包含來自人類志愿者的珍貴樣本，更重要的是，來自國家衛生登記處的豐富的健康相關信息。鑒于我們的獨特優勢，優先添加微生物組樣本到這些生物銀行將產生重大影響確定微生物組在疾病中的作用，“Manimozhiyan Arumugam說。