我们的肠道内居住着数万亿微生物,它们帮助消化食物、训练免疫系统并产生各种化学信号。
一项新综述汇集了证据,展示了这些微生物如何将肥胖、代谢问题和结直肠癌(结肠癌)联系起来,以及如何利用它们来预防和检测疾病。
在美国,约40%的成年人患有肥胖症,这会增加心脏病、2型糖尿病和多种癌症的风险。
结直肠癌是癌症死亡的第二大原因。
研究越来越多地表明,肠道微生物组:
- 帮助调节新陈代谢和体重
- 影响慢性低度炎症和胰岛素抵抗
- 以既能保护也能促进癌症的方式与免疫系统互动
大型队列研究,如护士健康研究(Nurses' Health Study)、健康专业人员随访研究(Health Professionals Follow-Up Study)和国家健康与营养检查调查(NHANES),已经将特定的微生物模式与肥胖和癌症风险联系起来。
肠道微生物如何驱动风险
文中强调了几种机制:
从食物中提取能量
肥胖人群的微生物组通常具有更强的能力,将原本难以消化的碳水化合物分解为可吸收的能量。
这可能会增加从相同食物中获取的热量。
短链脂肪酸(SCFAs)
当微生物发酵膳食纤维时,会产生丁酸盐、乙酸盐和丙酸盐等短链脂肪酸。这些物质:
- 支持肠道屏障
- 帮助调节食欲
- 改善胰岛素敏感性
然而,短链脂肪酸产生和制造它们的物种平衡的变化可能与脂肪堆积和"肠道渗漏"有关。
内毒素血症和炎症
当肠道屏障受损时:
- 革兰氏阴性细菌及其脂多糖(LPS)可能渗入血液
- 这会激活Toll样受体4(TLR4)和其他免疫通路
- 脂肪组织和肝脏中会产生慢性低度炎症
随着时间推移,这可能会加重胰岛素抵抗,并促成有利于肿瘤的环境。
诱变剂和促癌毒素
一些微生物产物具有保护作用,而另一些则有害:
- 丁酸盐可以促进癌细胞死亡并支持健康细胞
- 某些大肠杆菌(Escherichia coli)菌株产生可损害DNA并促进突变的colibactin
因此,微生物及其代谢物的混合物非常重要。
利用微生物组进行诊断和治疗
该综述强调了几种已经出现的实际应用:
- 基于粪便的检测将微生物标志物(如具核梭杆菌 Fusobacterium nucleatum、产生colibactin的大肠杆菌和产毒素的脆弱拟杆菌 Bacteroides fragilis)与标准粪便免疫化学检测相结合,可以提高结直肠癌的早期检测率
- 特定益生菌菌株,包括双歧杆菌(Bifidobacterium)和乳酸杆菌(Lactobacillus),已被证明可以改善肥胖或代谢综合征患者的胰岛素敏感性和减少炎症
- 菊粉和抗性淀粉等益生元鼓励产生丁酸盐的细菌,可能有助于预防癌症
粪便微生物群移植(FMT)是复发性艰难梭菌(Clostridioides difficile)感染的既定治疗方法,展示了如何通过重置微生物组进行治疗。较新的方法正在测试针对与癌症相关的微生物的工程益生菌和噬菌体。
目前,最实用的建议仍然是熟悉的:增加纤维摄入,减少超加工食品,多运动,避免吸烟。
这些行为支持更健康的微生物组,从而更好地维持新陈代谢和肠道健康。
研究:Moseeb MH等人,《Oncoscience》2025年。
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