过去二十年里,出现了一个令人担忧的模式:越来越多的年轻人被诊断出患有结直肠癌——这种疾病传统上多见于 50 岁以上的人群。如果这种趋势继续下去,早发性结直肠癌可能在短短五年内成为年轻人癌症相关死亡的主要原因。
这种激增的原因仍然不清楚。由于缺乏遗传联系,也没有肥胖等一致的风险因素可以归咎,科学家们已开始将目光投向生活方式和遗传学之外的因素。现在,越来越多的证据表明,我们成长的环境——包括肠道中的微生物——可能是主要诱因。
加州大学圣迭戈分校领导的一项发表在《自然》杂志上的研究,为这个问题提供了新的见解。研究人员发现,暴露于一种名为colibactin的细菌毒素(由某些大肠杆菌菌株产生)可能会在儿童时期引发基因突变,这些突变后来会导致结直肠癌。这一发现挑战了癌症仅受成人行为影响的假设,表明早期生活暴露可能比预期更早地为疾病埋下种子。
癌症突变始于童年
在分析了来自 11 个国家 981 名结直肠癌患者的基因组后,研究团队发现了一个模式:与 colibactin 相关的突变在 40 岁以下确诊的个体中出现的可能性高出 3.3 倍。
“我们的初衷是检查全球结直肠癌的模式,以了解为什么有些国家的发病率比其他国家高得多。但当我们深入研究数据时,最有趣和最引人注目的发现之一是 colibactin 相关突变在早发病例中出现的频率,”研究第一作者 Marcos Díaz-Gay 在一份新闻声明中说。
研究团队还能确定这些有害突变发生的具体时间——在生命的前十年内。
“这些突变模式是基因组中的一种历史记录,”研究的资深作者、加州大学圣迭戈分校教授 Ludmil Alexandrov 在声明中说,“它们表明,早期接触 colibactin 是导致早发性疾病的驱动因素。”
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环境如何影响癌症风险
研究人员正在参与一项更广泛的努力,以了解环境因素——从紫外线暴露和细菌毒素到饮食、吸烟和饮酒等生活方式选择——如何导致我们 DNA 发生突变。事实证明,其中一些变化可能悄无声息地为癌症铺平道路。
“并非我们研究的每一种环境因素或行为都会在我们基因组中留下印记,”Alexandrov 说,“但我们发现 colibactin 是其中一种可以的。在这种情况下,它的基因印记似乎与年轻人的结直肠癌密切相关。”
研究人员认为,能够产生 colibactin 的细菌可能会悄悄地在儿童的消化系统中定居,随着时间的推移改变他们的 DNA,并可能在出现任何症状之前为癌症奠定基础。
重新思考癌症预防
“这重塑了我们对癌症的看法,”Díaz-Gay 说,“这可能不仅仅是关于成年后发生的事情——癌症可能受到早期生活事件的影响,甚至可能是生命最初几年的事件。对这类研究的持续投资对于在全球范围内在为时已晚之前预防和治疗癌症的努力至关重要。”
根据新闻稿,这是第一项将 colibactin 相关突变与早发性结直肠癌明确联系起来的研究。虽然这是因果关系的一个有力迹象,但还需要更多的研究来证实这种联系并解决其他悬而未决的问题:孩子们是如何接触到这些细菌的?饮食、环境或生活方式的选择会影响 colibactin 的产生吗?人们如何知道这些突变是否已经存在于体内?
为此,该团队已经在开发使用粪便样本进行的非侵入性早期检测方法,并探索使用益生菌来对抗有害微生物——这可能有助于在疾病发生之前进行预防。
本文不提供医疗建议,仅供参考。
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Nature:结直肠癌突变过程的地理和年龄差异















