說起大便,,很多人可能會掩鼻皺眉。如今越來越多的科學(xué)研究試圖從糞便中分析腸道菌群的特點,,以期獲得有關(guān)疾病的線索,。 腸道菌群是指生活在腸道中的微生物群體,它們可用于預(yù)測結(jié)直腸癌的發(fā)生,。結(jié)直腸癌是消化道最常見的惡性腫瘤之一,。它是女性第二大常見癌癥,也是男性第三大常見癌癥,。 近日,,一國際科學(xué)家團隊研究發(fā)現(xiàn),結(jié)直腸癌與腸道微生物群模式的變化之間存在聯(lián)系,,而這種變化并不依賴于研究對象的飲食習(xí)慣,。這一發(fā)現(xiàn)為開發(fā)能夠預(yù)測疾病出現(xiàn)的非侵入性檢測鋪平了道路。研究結(jié)果發(fā)表在《Nature Medicine》上,。 該研究確定了與結(jié)直腸癌相關(guān)的微生物群,,并在微生物代謝中發(fā)現(xiàn)了可用于預(yù)測疾病發(fā)生的特征。 這項研究還有兩個重要的成果,。一是在結(jié)直腸癌患者的腸道中發(fā)現(xiàn)了一種特殊的細(xì)菌,,這種細(xì)菌常見于口腔和呼吸道。另一個是結(jié)直腸癌與微生物酶基因存在相關(guān)性,,微生物酶降解膽堿,,而膽堿是必需的維生素B群營養(yǎng)素。 研究發(fā)現(xiàn),,結(jié)直腸癌患者體內(nèi)的具核梭桿菌(Fusobacterium nucleatum)水平高于健康個體,。這種細(xì)菌通常生活在口腔的某些區(qū)域,而在胃腸道等其他部分出現(xiàn)則被認(rèn)為是致命的,。 圣保羅大學(xué)(University of Sao Paulo)生物信息學(xué)博士Andrew Maltez Thomas說:“在結(jié)腸直腸癌患者中,,大量的口腔細(xì)菌往往會進入腸道。這種遷移可能導(dǎo)致腸道炎癥,,進而引發(fā)腫瘤,。然而,我們不知道這種遷移的真正原因,,只知道腸道中這些細(xì)菌的存在與結(jié)直腸癌之間存在聯(lián)系,,這種聯(lián)系值得進一步研究。” 另一項發(fā)現(xiàn)是,,在結(jié)直腸癌患者的糞便樣本中發(fā)現(xiàn)了一種重要的微生物酶膽堿三甲胺裂解酶(cutC)基因,,這一發(fā)現(xiàn)進一步證實了腸道微生物群與脂肪飲食之間存在致癌聯(lián)系的可能性,。Thomas說:“當(dāng)這種酶分解大量紅肉和其他脂肪類食物中的膽堿時,會釋放出一種眾所周知的致癌物質(zhì)——乙醛,?!?/span> 在過去的10年里,有關(guān)腸道微生物群與人類健康之間聯(lián)系的研究不斷發(fā)展,,但這項新研究的創(chuàng)新之處是,,它將細(xì)菌視為疾病發(fā)展的標(biāo)志。 該文章的合作者Emmanuel Dias-Neto說:“標(biāo)記物通常與腫瘤細(xì)胞直接相關(guān),。我們使用不同的概念,。我們的分析是基于生活在腸道內(nèi)的數(shù)百種細(xì)菌中相對較少的細(xì)菌集合的變化?!?/span> 從腸道微生物群中獲得的DNA測序,,使研究人員能夠識別每個糞便樣本中存在的細(xì)菌,測量每個細(xì)菌的數(shù)量,,并識別它們基因組中的變異,,這些變異可能與不同的結(jié)果有關(guān),比如結(jié)腸直腸癌的風(fēng)險增加,。 然而,,需要強調(diào)的是,這項研究并沒有顯示腸道微生物群的改變會導(dǎo)致結(jié)直腸癌,。 研究人員表示,,“我們發(fā)現(xiàn)了一種關(guān)聯(lián),但這并不一定意味著有因果關(guān)系,。特定的細(xì)菌是否會導(dǎo)致癌癥或者癌癥在結(jié)直腸導(dǎo)管中創(chuàng)造了一個不同的環(huán)境,,從而使特定的細(xì)菌比其他細(xì)菌更有優(yōu)勢,我們還沒有答案,?!?/span> 研究人員表示,,這可以說是迄今為止規(guī)模最大的一次直腸癌研究,,研究人員將宏基因組學(xué)、生物信息學(xué)和機器學(xué)習(xí)(使用人工智能)結(jié)合起來,,分析了來自加拿大,、中國、法國,、德國,、日本、美國等國家的969人的糞便樣品,。 研究小組分析了來自特倫托大學(xué)的五項公共研究和另外兩項研究的數(shù)據(jù),。根據(jù)這七項研究的數(shù)據(jù),,他們能夠識別酶和細(xì)菌,并找出腸道微生物群如何預(yù)測結(jié)直腸癌的發(fā)展,。 圖片來源:Pixabay |
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