瘤内和粪便微生物群揭示了与胃癌发生相关的微生物标记物

【作者】 王逸文； 王悦； 孙涛； 徐君南；

【机构】 中国医科大学附属肿瘤医院乳腺内科1,辽宁省肿瘤医院； 中国医科大学附属肿瘤医院药学部,辽宁省肿瘤医院； 辽宁省乳腺癌研究重点实验室肿瘤内科； 大连理工大学附属肿瘤医院乳腺内科,辽宁省肿瘤医院；

【摘要】 研究目的:胃肠道微生物菌群失调与胃癌之间的关系已被广泛研究。然而,不同研究中胃癌患者的微生物群变化差异很大,而且仍没有可在多人群中复制的早期胃癌诊断生物标志物。因此,本研究旨在基于多个已发表的数据集,描述与胃癌发生相关的胃肠道微生物群落的特征并确定用于胃癌早期无创筛查的微生物标志物。材料与方法:我们重新分析了来自11项独立研究的1642份胃组织样本和394份粪便样本的16s r RNA测序数据。分析了胃肠道微生物群组成的变化、微生物之间的相互作用和潜在功能。我们构建并验证了用以区分胃癌患者和健康人的随机森林模型。此外,我们还将胃组织样本分为幽门螺旋杆菌阴性组和幽门螺旋杆菌阳性组,以分析非幽门螺旋杆菌在幽门螺旋杆菌阴性胃癌和幽门螺旋杆菌阳性胃癌中的作用。结果:荟萃分析表明,胃癌患者的瘤内和粪便微生物群发生了改变。我们发现瘤内和肠道特异性和共分化的乳酸菌和链球菌能很好地将胃癌患者与健康人区分开来(曲线下面积(AUC)=0.7949),并通过LODO验证(平均AUC=0.81)和外部验证(AUC=0.7712)证明了其在多人群中适用。与健康人相比,在胃癌中富集的细菌之间的正相关性增加,而在胃癌中耗竭的细菌之间的正相关性降低。功能分析显示抑制铁死亡的相关通路在胃癌中明显富集。此外,我们还报道了乳酸菌、链球菌、消化链球菌和苍白杆菌可能与幽门螺杆菌一同导致幽门螺杆菌阳性胃癌的发生,而节杆菌、芽孢杆菌、乳球菌和梭杆菌则可能单独导致幽门螺杆菌阴性胃癌的发生。结论:这项研究揭示了胃癌患者瘤内和粪便微生物群的特征,并证明粪便来源的胃癌特异性微生物标记物可用于胃癌的早期无创筛查。更多还原