关于肠道菌群,来看下“高产”的港中大于君团队都做了哪些工作? 今天,我们来了解下香港中文大学内科及药物治疗学系消化疾病研究国家重点实验室的于君教授团队,是如何一步步揭开结直肠癌(大肠癌)和肠道菌群、特定肠道细菌的相关和因果关系的。 我们列举下于君教授团队2015年 - 2018年发表的肠道菌群结直肠癌(CRC)与有关的研究文章: 接下来,我们一起来看下这些研究是如何一步步展开的。 肠癌患者肠道菌群相比健康人的改变 研究一 :使用了74例大肠癌患者的粪便和54例健康中国人的粪便进行了宏基因组测序,看到了显著差异,另通过丹麦、美国、德国和法国进行验证,则支持了相关结论。大肠癌组的微生物丰度与健康组比显著下降,特别是有益菌群,并且在癌症患者中有21株口腔相关致病菌,协同促进促进肿瘤发生。 与CRC显著相关的21株菌的网络图: 研究二: Meta-analysis分析5个不同国家和地区(中国、丹麦、美国、德国、法国)结直肠癌和正常人粪便宏基因组测序。 肠癌不同阶段的肠道菌群组成不同 通过使用活检组织标本(正常、腺瘤和大肠癌)进行16S测序分析,发现至少有5株菌在从正常 -> 腺瘤旁 -> 腺瘤 -> 癌旁 -> 癌的过程中是逐渐升高的,但也会出现一些降低的细菌,说明细菌在大肠癌的发生中不仅仅帮助大肠癌发生,同时会促进大肠癌的发展。随着疾病进展,肠道菌群间的相互关系逐渐复杂化。 ![]() ![]() 肠道菌群与肠癌的因果关系研究 ![]() 把五个大肠癌患者(CRC)的粪便混合在一起,对照组则使用五个健康人的粪便混合在一起,两种粪便分别喂给普通及抗生素创造的低菌鼠,普通小鼠经氧化偶氮甲烷处理诱导结肠瘤形成;实验设计如下: ![]() 这两个小鼠的结果是一致的,喂食了大肠癌患者粪便的老鼠,都出现了较为明显的大肠癌相关指征:CRC组普通小鼠发展出高度不典型增生和肉眼息肉的比例显著升高,CRC组的无菌小鼠细胞增殖多,两种小鼠的粪便菌群丰度均下降且菌群组成发生变化;两种小鼠的小肠组织中调控炎症的细胞因子表达升高(包括CXCR1/2、IL-17A、IL-22、IL-23A),Th1和Th17细胞比例增加;参与细胞增殖、多能性、凋亡、血管新生、浸润和转移的基因上调。 参考文献 1. Yu J, Feng Q, Wong SH, Zhang D, Liang Q, et al. Metagenomic analysis of faecal microbiome as a tool towards targeted non-invasive biomarkers for colorectal cancer. Gut 2017;66:70–78. 2. Dai, Z., Coker, O. O., Nakatsu, G., Wu, W. K. K., Zhao, L., Chen, Z., … Wong, S. H. (2018). Multi-cohort analysis of colorectal cancer metagenome identified altered bacteria across populations and universal bacterial markers. Mbio, 6(1), 70. 3. Nakatsu, G., Li, X., Zhou, H., Sheng, J., Wong, S. H., Wu, W. K. K., … Zhang, N. (2015). Gut mucosal microbiome across stages of colorectal carcinogenesis. Nature Communications, 6(1), 8727–8727. 4. Wong, S. H., Zhao, L., Zhang, X., Nakatsu, G., Han, J., Xu, W., … Wu, W. K. K. (2017). Gavage of Fecal Samples From Patients With Colorectal Cancer Promotes Intestinal Carcinogenesis in Germ-Free and Conventional Mice. Gastroenterology, 153(6). 5. Tsoi, H., Chu, E. S. H., Zhang, X., Sheng, J., Nakatsu, G., Ng, S. C., … Yu, J. (2017). Peptostreptococcus anaerobius Induces Intracellular Cholesterol Biosynthesis in Colon Cells to Induce Proliferation and Causes Dysplasia in Mice. Gastroenterology, 152(6), 1419–1433. 6. Wong SH, Kwong TNY, Chow T-C, et al. Quantitation of faecal Fusobacterium improves faecal immunochemical test in detecting advanced colorectal neoplasia. Gut 2017;66:1441–1448 7. Kwong, T. N. Y., Wang, X., Nakatsu, G., Chow, T. C., Tipoe, T., Dai, R. Z. W., … Chan, M. T. V. (2018). Association Between Bacteremia From Specific Microbes and Subsequent Diagnosis of Colorectal Cancer. Gastroenterology, 155(2). 8. Nakatsu, G., Zhou, H., Wu, W. K. K., Wong, S. H., Coker, O. O., Dai, Z., … Lam, T. Y.-T. (2018). Alterations in Enteric Virome Associate With Colorectal Cancer and Survival Outcomes. Gastroenterology, 155(2). 9. Coker, O. O., Nakatsu, G., Dai, R. Z., Wu, W. K. K., Wong, S. H., Ng, S. C., … Yu, J. (2019). Enteric fungal microbiota dysbiosis and ecological alterations in colorectal cancer. Gut, 68(4), 654–662.. 10. 肠·道 | 于君:18分钟讲透大肠癌和细菌的5大知识! ![]() 中科普瑞微生物组测序产品包括微生物多样性、宏基因组、宏转录组和单菌基因组以及转录测序产品(原核转录组和真核转录组),同时提供代谢组学(非靶向代谢组和靶向代谢组)数据联合分析,有助于多角度、全面的探究和解决科学问题,助力更多优质科研成果发表。 |
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