PNAS：肠道菌群失衡促进大肠癌发作学术资讯

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近日，法国一项发表在《PNAS》上的研究证明，肠道菌群失衡（也称“营养不良”）会促进结直肠癌的发作。研究者将结肠癌患者的粪便菌群移植到小鼠中，发现会引起恶性肿瘤发展的病变和表观遗传变化。

https://doi.org/10.1073/pnas.1912129116

这项临床试验研究是由法国国家癌症研究所资助、巴黎公立医院网络（AP-HP）推动的，是临床癌症研究医院计划（PHRC-K）的一部分，开发了一种非侵入性的血液检测方法，该方法可识别与营养不良相关的表观遗传现象，已在1,000个人中得到验证。

散发性结直肠癌可以在没有任何已知危险因素的患者中发展，它是由于个人与其环境之间复杂的交互作用而发生的。这种情况的发生率增加反映了不利的环境发展，这可以触发宿主细胞的遗传和表观遗传学DNA的改变，从而促进散发性结直肠癌的发作。

在这项研究中，136只小鼠被移植了9名散发性结直肠癌患者的新鲜粪便或9名无结肠疾病的患者的新鲜粪便。研究人员在移植后7和14周检查了小鼠的结肠，重点研究了异常隐窝灶（ACF，一种癌前病变类型）的数量和发展，微生物特征以及对结肠DNA的损害，另外还考虑了动物的食物摄入量、体重和血液指标。

小鼠实验证实，微生物群中某些细菌触发的表观遗传机制有助于散发性结直肠癌的发生或促进。从散发性结直肠癌患者那里获得新鲜粪便的小鼠发展为ACF，而结肠没有任何明显的遗传变化，但是它们具有大量的高甲基化基因，这些基因与结肠粘膜中ACF的发生率显著相关。

粪便菌群移植后小鼠结肠黏膜的组织学形态

在验证了参加粪便移植的散发性结直肠癌患者的粪便营养不良和DNA异常（甲基化）之间的联系后，研究人员对人体进行了一项初步研究，目的是开发一种可重复使用的简单血液测试用于无症状患者的大肠癌的早期诊断，目前已对应接受结肠镜检查的1,000名无症状患者进行了测试的前瞻性验证。为了鉴定所涉及的细菌，对它们的整个细菌基因组进行了测序，将三个基因的高甲基化水平定义为累积甲基化指数（CMI）。根据患者的CMI（阳性或阴性）对患者进行分类，分析确定CMI阳性为散发性结直肠癌发作的预测因素。

鉴定人类粪便微生物群相关的高甲基化基因。根据CRC相关组织和体液中甲基化基因的表达能力，这些基因可显示正常结肠镜检查个体与CRC患者之间的差异。

这项研究提高了我们对结肠营养不良在大肠癌发病机理中的作用的认识和理解，散发性结直肠癌患者的微生物群会通过少数基因的高度甲基化而诱发动物癌前结肠病变。因此，CMI和/或甲基化细菌可用作此类癌症的诊断标志物，但仍需要进一步的临床试验进行评估与确认。

[1] Gut microbiota imbalance promotes theonset of colorectal cancer

[2] Colorectal cancer-associated microbiotacontributes to oncogenic epigenetic signatures

来源：biodiscover 生物探索

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