肠道微生物将碳水化合物转化为结直肠癌

结直肠癌与富含碳水化合物的西方饮食有关，但其潜在机制尚不清楚。这项研究由细胞出版社于7月17日发表在该杂志上细胞显示肠道微生物代谢饮食中的碳水化合物，导致肠道细胞增殖并在遗传上易患结肠直肠癌的小鼠体内形成肿瘤。使用抗生素或低碳水化合物饮食的治疗显著减少了这些小鼠的肿瘤，这表明这些简单的干预措施可以预防人类常见的一种结直肠癌。

“因为遗传结肠直肠癌与侵袭性和快速的肿瘤发展有关，了解主要的环境因素如微生物和饮食如何与遗传因素相互作用，从而潜在地影响疾病进展是至关重要的，”多伦多大学的高级研究作者阿尔贝托·马丁说。“我们的研究为这个问题提供了新的见解，表明肠道细菌与富含碳水化合物的饮食相互作用，会刺激一种常见的遗传性结肠癌。”

碳水化合物约占西方饮食成年人每日热量摄入的一半，之前的研究已将富含碳水化合物的饮食与人类结直肠癌联系起来。这种类型的癌症也经常与a基因突变有关肿瘤抑制基因APC和MSH2基因，后者在修复DNA损伤中起着关键作用。然而，目前还不清楚为什么影响DNA修复途径的突变在结直肠癌中比其他癌症更常见。由于肠道微生物也有助于结直肠癌的发展，马丁和他的团队怀疑它们可以与饮食相互作用，以解释突变如何导致这种类型的癌症。

为了在这项新研究中探索这个问题，马丁和他的合作者使用了具有APC和MSH2突变的小鼠，这些小鼠易于患上结直肠癌。减少抗生素或低碳水化合物饮食的治疗细胞增殖以及这些小鼠小肠和结肠中肿瘤的数量。这两种治疗也降低了某些肠道微生物的水平，这些微生物通过代谢碳水化合物产生一种叫做丁酸的脂肪酸。当研究人员增加抗生素治疗小鼠体内的丁酸盐水平时，小肠中的细胞增殖和肿瘤数量增加。

综上所述，研究结果表明，肠道微生物产生的碳水化合物衍生代谢物驱动异常细胞增殖和肿瘤发展在遗传上易患结肠直肠癌的小鼠身上。“通过提供基因和肠道微生物，我们的研究结果表明a饮食碳水化合物的减少以及肠道微生物群落的改变可能对那些遗传上易患结肠直肠癌的人有益癌症马丁说。