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腸道菌群失衡促進大腸癌的發作

亨利·蒙多爾AP-HP醫院和巴黎埃斯特·克雷泰伊大學的胃腸病學團隊,由Iradj Sobhani教授領導,以及Inserm和Institut Pasteur分子微生物病理學研究小組(U1202)的團隊,由Philippe Sansonetti教授領導-法國Collège大學微生物學和傳染病學教授已經證明,腸道菌群失衡(也稱為“營養不良”)會促進大腸癌的發作。該小組自2016年4月以來一直是“ Oncomix”小組的成員,他們證明,將結腸癌患者的糞便菌群移植到小鼠中會引起惡性腫瘤發展的病變和表觀遺傳變化。

這項由法國國家癌癥研究所資助,巴黎公立醫院網絡(AP-HP)推動的臨床試驗研究是臨床癌癥研究醫院計劃(PHRC-K)的一部分,導致了無創血液的開發鑒定與營養不良相關的表觀遺傳現象的測試。該測試已在1,000個人中得到驗證。這些發現已于2019年11月11日發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上。

散發性結直腸癌可以在沒有任何已知危險因素的患者中發展。它是由于個人與其環境之間復雜的交互作用而發生的。這種情況的發生率增加反映了不利的環境發展,這可以觸發宿主細胞的遺傳和表觀遺傳學DNA的改變,從而促進散發性結直腸癌的發作。

一些研究已經調查了微生物群作為這些相互作用的媒介的作用。亨利·蒙多爾AP-HP醫院和巴黎埃斯特·克雷泰伊大學胃腸病學小組以及來自Inserm和Institut Pasteur分子微生物發病機制(U1202)的成員以及微生物學和感染性疾病主席組成的小組在法國大學學院(Collègede France)的小鼠中證實,微生物群中某些細菌觸發的表觀遺傳機制有助于散發性結直腸癌的發生或促進。他們隨后在人類中驗證了他們的發現。

這項研究中的136只小鼠被移植了9名散發性結直腸癌患者的新鮮糞便或9名無結腸疾病的患者的新鮮糞便。該程序在Henri-Mondor AP-HP醫院進行。在人類糞便微生物群移植后7和14周檢查小鼠的結腸。研究小組特別研究了異常隱窩灶(或ACF,一種癌前病變類型)的數量和發展,微生物特征以及對結腸DNA的損害。他們還考慮了動物的食物攝入量,體重和血液指標。

糞便營養不良(腸道細菌組成失衡)與動物組織中遺傳和表觀遺傳學DNA標記之間的聯系已通過統計測試進行了鑒定。從散發性結直腸癌患者那里獲得新鮮糞便的小鼠發生了癌前病變,稱為異常隱窩灶(ACF),但結腸沒有任何明顯的遺傳變化,但是它們具有大量的高甲基化基因,這些基因與發病率顯著相關結腸粘膜中的ACF的表達。

在驗證了參加糞便移植的散發性結直腸癌患者的糞便營養不良與DNA異常(甲基化)之間的聯系后,對人體進行了一項初步研究,目的是開發一種可重復使用的簡單血液測試用于無癥狀患者的大腸腫瘤的早期診斷。對應接受結腸鏡檢查的1,000名無癥狀患者進行了測試的前瞻性驗證。為了鑒定所涉及的細菌,對它們的整個細菌基因組進行了測序。將三個基因的高甲基化水平定義為累積甲基化指數(CMI)。根據患者的CMI(陽性或陰性)對患者進行分類。一項分析確定CMI陽性為散發性結直腸癌發作的預測因素。

這項研究表明,散發性結直腸癌患者的微生物群會通過少數基因的高度甲基化而誘發動物癌前結腸病變。因此,CMI和/或甲基化細菌可用作此類癌癥的診斷標記。這些初步發現需要在臨床試驗中進行評估和確認。

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