人体的菌群”竟然与结直肠癌发生、发展及治疗相关？
来源：医生在线
时间：2021/04/13 16:44
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有观点认为，结直肠癌在全球不同人群中的发病率高低不一可能与不同地区人群的生活饮食习惯和环境差异导致的肠道菌群结构和功能不同有关。比如，非洲人结直肠癌发病率较低，而非裔美国人结直肠癌发病率则很高，原因可能与前者高膳食纤维而后者大量红肉摄入相关。一个合理的推测是具有饮食等高危因素的人群的肠道内可能含有一些易于致癌的高危菌群或代谢产物，肠道菌群的结构与功能有望成为检测疾病易感性的一项指标。
因此，研究伴或不伴结直肠癌高危因素的西方化与非西方化人群的肠道菌群组成，或许能帮助我们发现隐藏在西方化人群高结直肠癌发病率背后的潜在机制。
一、肠道菌群的地域/种族分布差异
1.不同地域/种族人群的肠道菌群结构和功能
研究表明，拟杆菌属和普氏菌属分别是以欧美地区为代表的西方化人群和以非洲、南美洲和亚洲部分地区为代表的非西方化人群的特征性菌属。表1总结了关于不同地域/种族健康人群肠道菌群特征，不难发现西方化与非西方化人群间肠道菌群结构与功能存在着较大差异。
总的来说，非西方化人群多营传统农业生活，部分营游牧、狩猎-采集生活，饮食上以植物纤维、淀粉等复杂多糖和非动物蛋白为主，而西方化人群多营工业化生活，饮食上则以简单糖、脂肪和动物蛋白为主。受饮食与生活方式及其他因素等影响，非西方化人群的肠道菌群整体以富含多糖代谢酶的细菌如普氏菌属、Xylanibacter、丁酸弧菌属和密螺旋体属等为主，以利于消化纤维植物并从中获取能量，肠道代谢物中也相应地含有丰富的短链脂肪酸。
相反，西方化人群的肠道菌群则以拟杆菌属、双歧杆菌和粪杆菌等为主，富含胆汁酸及外源性物质代谢，后者可能与接触工业化合物相关。值得注意的是，非西方化人群中分别以传统农业和狩猎-采集为生活方式的人群间肠道菌群结构也存在差异，传统农业人群的肠道菌群呈狩猎-采集和工业化人群间的过渡状态，提示将肠道菌群研究结果应用于不同人群需谨慎。
近两年来，对移民者这一特殊群体肠道菌群的研究更直接地显示了西方化对肠道菌群的影响，研究表明，非西方化地区移民美国会导致拟杆菌属对普氏菌属的逐渐替代和菌群多样性丢失以及植物纤维降解酶的减少。不同研究一致性的结论是西方化导致个体菌群多样性减少（α多样性减少）和个体间菌群差异增大（β多样性增加），前者可能是因为人类饮食结构变化后（从以膳食纤维为主的健康饮食过渡到以脂肪和蛋白为主的西方化饮食），肠道菌群相应地发生了变化，一些数量较少但有着关键作用的菌群丢失导致肠道稳态被破坏，菌群多样性下降；后者则可能是由于工业化与现代化导致个体间菌群“播散限制”，探究微生物多样性消失的生物医学效应也是当前微生物组研究的主要工作之一。
在2019年，先后有三篇文献对来自数十个的肠道菌群宏基因组测序进行重组分析，进一步扩展了人类肠道菌群基因库。他们的研究结果显示新物种主要在非西方化人群中被发现，表明目前西方化人群的基因库已趋近饱和，未来的研究应致力于非西方化人群肠道菌群物种基因库的完善。
一、肠道菌群的地域/种族分布差异
1.不同地域/种族人群的肠道菌群结构和功能
研究表明，拟杆菌属和普氏菌属分别是以欧美地区为代表的西方化人群和以非洲、南美洲和亚洲部分地区为代表的非西方化人群的特征性菌属。表1总结了关于不同地域/种族健康人群肠道菌群特征，不难发现西方化与非西方化人群间肠道菌群结构与功能存在着较大差异。
总的来说，非西方化人群多营传统农业生活，部分营游牧、狩猎-采集生活，饮食上以植物纤维、淀粉等复杂多糖和非动物蛋白为主，而西方化人群多营工业化生活，饮食上则以简单糖、脂肪和动物蛋白为主。受饮食与生活方式及其他因素等影响，非西方化人群的肠道菌群整体以富含多糖代谢酶的细菌如普氏菌属、Xylanibacter、丁酸弧菌属和密螺旋体属等为主，以利于消化纤维植物并从中获取能量，肠道代谢物中也相应地含有丰富的短链脂肪酸。
相反，西方化人群的肠道菌群则以拟杆菌属、双歧杆菌和粪杆菌等为主，富含胆汁酸及外源性物质代谢，后者可能与接触工业化合物相关。值得注意的是，非西方化人群中分别以传统农业和狩猎-采集为生活方式的人群间肠道菌群结构也存在差异，传统农业人群的肠道菌群呈狩猎-采集和工业化人群间的过渡状态，提示将肠道菌群研究结果应用于不同人群需谨慎。
近两年来，对移民者这一特殊群体肠道菌群的研究更直接地显示了西方化对肠道菌群的影响，研究表明，非西方化地区移民美国会导致拟杆菌属对普氏菌属的逐渐替代和菌群多样性丢失以及植物纤维降解酶的减少。不同研究一致性的结论是西方化导致个体菌群多样性减少（α多样性减少）和个体间菌群差异增大（β多样性增加），前者可能是因为人类饮食结构变化后（从以膳食纤维为主的健康饮食过渡到以脂肪和蛋白为主的西方化饮食），肠道菌群相应地发生了变化，一些数量较少但有着关键作用的菌群丢失导致肠道稳态被破坏，菌群多样性下降；后者则可能是由于工业化与现代化导致个体间菌群“播散限制”，探究微生物多样性消失的生物医学效应也是当前微生物组研究的主要工作之一。
在2019年，先后有三篇文献对来自数十个的肠道菌群宏基因组测序进行重组分析，进一步扩展了人类肠道菌群基因库。他们的研究结果显示新物种主要在非西方化人群中被发现，表明目前西方化人群的基因库已趋近饱和，未来的研究应致力于非西方化人群肠道菌群物种基因库的完善。
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