《自然·醫(yī)學》雜志上在線發(fā)表兩篇研究報告，研究者從近千份人類糞便樣品中找出可用于預測結(jié)直腸癌的腸道菌群特征，盡管兩項研究選取的樣本來自歐洲、亞洲和美洲多個國家，糞便樣本來自生活在不同環(huán)境有不同飲食習慣的人群，但腸道菌群微生物組在結(jié)直腸癌發(fā)生時有一致的特異性改變。（NatMed.2019;25:667-678.doi:10.1038/s41591-019-0405-7;NatMed.2019;25:679-689.doi:10.1038/s41591-019-0406-6）

近年來，越來越多的研究證據(jù)顯示腸道微生物對人類健康有重要影響，包括腫瘤發(fā)生和對治療的反應等。兩項研究中一項由歐洲分子生物學實驗室研究者開展，研究基于5項研究386例結(jié)直腸癌患者和392名健康對照者糞便樣本進行了宏基因組分析，對糞便樣本中整個微生物群體的遺傳物質(zhì)進行分析，找出結(jié)直腸癌患者腸道菌群有哪些與健康人群有顯著差異。

另一項由意大利Trento大學研究者開展，研究者從5個公開數(shù)據(jù)庫和2個新增隊列結(jié)直腸癌患者和健康對照者中獲取了969份糞便樣品，采用鳥槍法宏基因組測序分析，尋找腸道微生物組與結(jié)直腸癌之間的關(guān)系。

以糞便樣本的數(shù)量和人群的多樣化來看，評論者認為，這兩項研究或許稱得上迄今規(guī)模最大的結(jié)直腸癌研究。

由于數(shù)據(jù)來自以往多項不同的研究，樣本的獲取方法、儲存條件、DNA抽提方法等都有所不同，兩組科學家分別設計了優(yōu)化的統(tǒng)計方法來排除干擾因素。此外，生物信息學家借助宏基因組操作分類單元（mOTUs），對基因片段與它們所屬的微生物進行關(guān)聯(lián)，不需要分離和培養(yǎng)糞便樣品中的細菌，就可以鑒別和量化樣品中的細菌種類，獲得對腸道微生物群的全面認識。

盡管具體采用的研究方法不同，但兩個研究團隊殊途同歸，分別鑒定出了在結(jié)直腸癌患者的腸道菌群中豐度明顯高于健康腸道的細菌物種和菌株，這些腸道微生物特征或可作為與結(jié)直腸癌相關(guān)的生物標志物。Trento大學的研究團隊從中選出了16種差異最為顯著的細菌，研究者希望以此為基礎(chǔ)開發(fā)一種簡單的診斷工具，可以不必對整個微生物群測序，同時又具有必要的精確度。

兩項研究結(jié)果為結(jié)直腸癌的發(fā)生提供了新的視角。研究者發(fā)現(xiàn)，在結(jié)直腸癌患者的腸道內(nèi)，除了過去已知與腸道疾病有關(guān)聯(lián)的幾種細菌外，還有一種名為具核梭桿菌（Fusobacteriumnucleatum）的細菌非常豐富，這種細菌通常生活在口腔的某些區(qū)域。

過去人們曾認為胃液的強酸性會阻止口腔中的這些細菌遷移到腸道，現(xiàn)在看來可能并非如此，提示控制口腔細菌的傳播，或許也是調(diào)節(jié)腸道菌群的一個重要途徑。

除了找出定植在結(jié)直腸癌患者腸道內(nèi)的細菌種類與健康腸道有哪些顯著差異外，研究團隊通過多個數(shù)據(jù)庫的訓練，采用機器學習建立了預測模型，可以用于預測結(jié)直腸癌發(fā)生的微生物代謝特征。

研究者對原始宏基因組的匯總分析顯示，結(jié)直腸癌的發(fā)生與微生物一種降解膽堿相關(guān)的基因有關(guān)。在結(jié)直腸癌患者的糞便樣品中，研究人員發(fā)現(xiàn)微生物的膽堿三甲酰胺酶（cutC-lyase）基因大量存在，這種基因表達的酶與膽堿的代謝有關(guān)。膽堿是肉類等食物中含有的一種營養(yǎng)物質(zhì)，腸道內(nèi)某些細菌種類會將膽堿轉(zhuǎn)變?yōu)榭赡軐θ梭w不利的代謝產(chǎn)物。這一發(fā)現(xiàn)進一步說明，腸道微生物群與高脂飲食之間可能存在致癌聯(lián)系。

未來若可通過糞便樣本檢查腸道微生物特征預測結(jié)直腸癌發(fā)生，或可對結(jié)直腸癌預防和篩查乃至治療等帶來積極影響。