虽然结直肠癌在老年人中更为常见，大多数病例发生在65岁以上的人群中，但过去几十年来，年轻和中年人群中的结直肠癌病例数量急剧上升。
新的研究表明，儿童时期接触某些大肠杆菌菌株可能是这一现象的一个风险因素。虽然许多类型的大肠杆菌是无害的，甚至对消化道有益，但某些菌株会产生一种名为colibactin的毒素，这种毒素能够导致人类DNA突变。
最近发表在《自然》杂志上的一项研究显示，与70岁以上的患者相比，40岁以下被诊断为结直肠癌的年轻人中，与colibactin相关的DNA损伤是一个显著特征。
“在我们最近的研究中，我们已经能够证明早发性结直肠癌与晚发性结直肠癌非常不同，”资深作者Ludmil Alexandrov博士在一份声明中说。他是加州大学圣地亚哥分校生物工程系和细胞与分子医学系的教授。“我们可以非常清楚地看到，超过一半的早发性结直肠癌患者都有由colibactin引起的突变。”
这些发现表明，这种特定的暴露可能发生在生命的前十年，这意味着肠道中有这种突变感染的儿童在成年后面临更高的结直肠癌风险。
基于这些结果，Alexandrov和他的团队正在研究通过分析粪便样本来检测与colibactin相关的突变的早期检测方法。识别出高风险的年轻人将为癌症预防、监测和治疗开辟新的途径。研究团队还在探索使用益生菌是否可以安全地消除有害细菌菌株。
寻找肠道微生物组作为年轻成人病例增加的原因
美国癌症协会2023年的一份报告显示，1995年至2019年间，55岁以下美国人中的结直肠癌病例比例几乎翻了一番。如果当前趋势继续下去，到2030年，结直肠癌可能会成为年轻成年人中癌症相关死亡的主要原因。
“这种年轻人群中的现象已经敲响了警钟，因为它不会消失，”约翰·马歇尔博士说。他是结直肠癌联盟的首席医疗顾问，也是乔治敦大学Ruesch胃肠癌治疗中心的主任。
在寻找导致这些高癌症率的原因时，像Alexandrov和Marshall这样的研究人员一直在探索肠道微生物组如何影响癌症的发展。
毒素相关突变在早发肿瘤中更常见
由于先前的科学研究（包括Alexandrov实验室的工作）已经建立了colibactin与结直肠癌之间的联系，该研究的作者们着手调查这种毒素在早发病例与晚发病例中的存在差异。
研究人员分析了来自11个不同结直肠癌风险水平国家的981名患者的结直肠癌肿瘤DNA。结果显示，与colibactin相关的DNA突变在40岁以下的早发病例中比70岁以上的晚发病例中多3.3倍。
“这些突变模式是一种基因组的历史记录，它们指出了生命早期接触colibactin是早发疾病的一个驱动因素，”Alexandrov说。
凯西·恩格博士是纳什维尔范德比尔特-英格拉姆癌症中心（VICC）青年成人癌症项目的主任，她称这些结果“引人注目”，因为这些发现指出了在症状出现之前识别可能的癌症发展的一种方法。
“据报道，腺瘤（良性息肉）变成腺癌（癌症）大约需要5到10年的时间，”恩格博士说，她没有参与这项研究。“鉴于我们看到的是二三十岁的结直肠癌患者，转变成癌症的过程可能在他们更年轻的时候就开始了。”
什么导致了这些微生物组的变化？
到目前为止，科学家们还不确定是什么触发了与结直肠癌相关的大肠杆菌感染。
玛丽安娜·宾德罗斯博士是范德比尔特大学医学院病理学、微生物学和免疫学助理教授，她研究了有害大肠杆菌物种的影响，推测抗生素（如用于耳部感染和链球菌咽喉炎的抗生素）可能起作用。
“细菌可能对抗生素产生耐药性，而抗生素可以杀死有助于防止大肠杆菌定植的有益微生物，”宾德罗斯博士说，她没有参与这项研究。
她指出，高脂肪饮食、低纤维饮食和富含加工食品的饮食也可能是一个因素，因为这些饮食不能充分“喂养”有益于肠道健康的良好微生物。
其他可能增加风险的因素可能包括不母乳喂养（这被认为可以降低感染的保护作用）和剖腹产（这减少了接触潜在有益的阴道微生物）。马歇尔博士认为：“也可能是孩子们没有足够接触环境中的东西——他们不吃那么多泥土，洗手太频繁了。所以他们的微生物组可能没有足够的多样性和丰富度。”
总之，目前我们还不知道为什么儿童可能会受到这些有害感染以及这些感染是如何增加癌症风险的。
虽然colibactin可能对结直肠癌的整体发展有贡献，但恩格博士认为该疾病的病因是多因素的，并认为需要更多的研究来验证这些当前的结果。
“在此期间，重要的是年轻人和医疗保健提供者仍然要了解早发性结直肠癌的症状和体征，以便他们意识到进行筛查测试的重要性——理想情况下是结肠镜检查，以尽早切除任何潜在的息肉，”她说。
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