结直肠癌相关的微生物群可促进致癌表观遗传特征的形成
散发性结直肠癌是由于宿主与其环境之间复杂的交互作用而发生的。环境压力通过引起宿主细胞DNA改变而起作用，这种改变与癌症的发生有关。
最近，来自法国Collège大学微生物系的一项研究证明，肠道菌群失衡会促进大肠癌的发作。环境应激影响宿主细胞DNA改变参与了癌症的发生。本课题研究了CRC相关肠道菌群失衡作为研究引起宿主细胞DNA改变。这些表观遗传学的改变在人和小鼠体内进行了研究。在这些研究中，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，然后检测移植后7周和14周的小鼠的结肠。并且重点研究了异常隐窝灶的数量和恶化情况，微生物特征以及对结肠DNA的损害。研究发现与健康对照组相比,与CRR相关的微生物群在小鼠结肠粘膜中诱导了更多的高甲基化基因。一些基因启动子包括SFRP1、2、3、PENK、NPY、ALX4、SEPT9和WIF1在CRC中被发现高甲基化，但在正常组织或来自粪便捐赠者的排泄物中没有发现。在一项预研究中(n=266)，血液中 (Wif1、PENK和NPY)的甲基化水平与CRC失调密切相关。在一项验证研究中(n=1000)，这些基因的累积甲基化指数(CMI)在CRCs中明显高于对照组。此外，包括粪便免疫化学血液检测在内的多因素分析显示，CMI是CRC诊断的独立危险因素。因此，与CRC相关的微生物异常可以诱导宿主细胞基因的甲基化，而相应的CMIs和相关细菌是CRC潜在的生物标志物。这项研究表明，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产生癌前结肠病变。因此，CMI和/或甲基化细菌可用作此类癌症的诊断标记。
文章来源： Sobhani I, et al. Colorectal cancer-associated microbiota contributes to oncogenic epigenetic signatures. PNAS, 2019.
撰写人：鲍超/付林