根据一项由英国癌症研究大挑战奖2000万英镑资助并于今日《自然》杂志上发表的研究，肠道中常见的一种细菌可能导致肠癌。

荷兰，英国和美国的科学家表明，大肠杆菌菌株释放的毒素会导致肠道内膜细胞DNA损伤的独特模式或“指纹”。

指纹也出现在肠癌肿瘤中，这首次显示出细菌毒素与驱动癌症发展的遗传变化之间的直接联系。

研究小组建议，有一天，在肠道内衬细胞中检测到这种特定的DNA损伤可能使医生能够识别出罹患这种疾病的较高风险的人，并与当前的肠癌筛查测试一起使用。

来自肠道细菌的其他细菌毒素也可能具有类似的作用，并且随着研究人员试图确定这种DNA损伤机制是否广泛存在，对它们的追捕现在仍在继续。

每年英国大约有42,000个新的肠癌病例，它仍然是癌症死亡的第二大最常见原因。了解可能导致肠癌的早期诱因可能有助于医生预防其发展，并在最有可能成功治疗的早期阶段对其进行检测。这促使科学家们研究了微生物组(数万亿细菌，病毒，真菌和其他单细胞生物)在肠癌发展中的作用。

荷兰Hubrecht研究所的Hans Clevers教授及其团队着重研究了一种产生大肠杆菌毒素的大肠杆菌菌株，与健康人群相比，肠毒素人群的粪便样本中更常见这种毒素。由于大肠菌素可能会对实验室中生长的细胞造成DNA损伤，因此他们认为这种毒素可能会对肠道内衬的细胞产生同样的作用。

研究小组使用了人类肠道类器官，这是实验室中生长的肠道的微型复制品，并将它们暴露于产生大肠杆菌素的大肠杆菌中。他们分析了5个月后类器官中肠道细胞的DNA序列，发现其中的DNA损伤是暴露于不产生大肠菌素的 “常规” 大肠杆菌的类器官的两倍。

研究人员还发现，大肠菌素引起的DNA损伤遵循两种非常特殊的模式，例如指纹，这是毒素特有的。

为了确定由细菌引起的DNA损伤是否在肠癌中起作用，研究人员随后在来自英国和荷兰的5500多个肿瘤样品的DNA序列中，由美国国家癌症研究所的Henry Wood博士和Philip Quirke教授协助进行了分析。利兹大学。

首先，他们检查了3600多种不同癌症类型的荷兰样本中的两个大肠菌素DNA损伤指纹。指纹存在于多种肿瘤中，与其他类型的癌症相比，在肠癌中存在的频率更高。

然后，研究人员特别改进了他们对肠癌肿瘤的研究，并分析了来自英国的2000多种肠癌样本，这些样本是英国基因组学组织的100,000个基因组计划的一部分。在这些样品中，大肠菌素指纹图谱存在于4-5%的患者中。这表明在英国，产生大肠杆菌素的大肠杆菌可能对每20例肠癌病例有贡献。尚需进一步研究来阐明毒素在这些情况下可发挥多少作用，以及微生物组的其他成分可能与肠癌的早期阶段有关。

Hubrecht研究所的Grand Challenge共同研究员Hans Clevers教授说：“众所周知，诸如烟草或紫外线之类的物质会引起DNA损伤的特定模式，这些指纹可以告诉我们很多有关过去可能导致癌症的风险的信息。首先，但这是我们第一次在肠道癌中发现这种独特的DNA损伤模式，这种损伤是由生活在我们肠道中的细菌引起的。”

研究人员说，沿着肠道衬里细胞中与细菌杆菌素相关的指纹图谱，研究人员说，寻找DNA损伤指纹图谱可用于鉴定那些罹患此病风险更高的人。

利兹大学(University of Leeds)大挑战共同研究员菲利普·奎克(Philip Quirke)教授说：“我们的目标是了解肠癌的病因，因此发现大肠菌素的作用是重要的一步。作为大挑战小组，我们现在正在寻找以及与肠癌有关的其他细菌及其毒素，我们希望能鉴定出更多的DNA损伤指纹，以更好地描绘危险因素。

然后，我们需要研究如何减少肠道中高风险细菌的存在。但这就是将来的一切，因此，现在人们应该继续饮食健康，参加肠癌筛查。”

大挑战患者倡导者约翰·巴恩斯(John Barnes)说：“作为癌症幸存者，我不希望其他人经历我经历过的事情。在仍可治疗的早期阶段捕获肠癌有可能挽救数千例人们的生活。这项出色的研究使我希望人们将来可能不必患肠癌。”

英国癌症研究中心高级健康信息经理尼古拉·史密斯(Nicola Smith)表示：“医生对肠癌如何发展了解得越多，他们越能发现肠癌并帮助人们降低风险。

“但是现在人们已经可以采取一些措施来减少患肠癌的风险。不吸烟，保持健康的体重，少吃高纤维，少吃红肉和加工肉的饮食都将有所帮助。对于那些有资格的人，参加肠筛查有助于在早期发现疾病。”

这项细菌与肠癌肿瘤之间直接联系的发现是一项耗资2000万英镑的“大挑战”项目的第一个主要成果，该项目致力于了解微生物组如何影响癌症风险，发展和治疗。