結直腸癌是全世界主要的健康問題。越來越多的證據表明腸道微生物群在結直腸癌發病中的作用。在我們的身體中至少含有和人類細胞一樣多的細菌，這些微生物中的大多數有助於健康生活，而其他微生物則可能導致疾病。

01大腸桿菌誘發腸細胞突變誘發癌症

在具有潛在有害的細菌中，有一種最著名的腸道細菌：大腸桿菌（E.coli）。這種特殊的大腸桿菌菌株具有“遺傳毒性”：它產生一種稱為“大腸桿菌素”的小化學物質，這種化學物質可以破壞人類細胞的DNA。因此，長期以來人們一直懷疑基因毒性大腸桿菌可能對宿主有害。

荷蘭烏得勒支的哈布雷希特研究所（KNAW）和瑪西瑪公主中心的研究人員證明了這一點。透過將培養的人類小內臟暴露於一種特殊的大腸桿菌菌株，他們發現這些細菌在人類細胞的DNA中誘導了一種獨特的突變模式。在結腸癌患者的DNA中也發現了這種突變模式，這意味著這些突變是由“壞”細菌引起的。這是研究人員首次在我們體內的微生物和導致癌症發展的基因改變之間建立直接聯絡。可能透過根除有害細菌為預防結直腸癌鋪平道路。這項研究的結果發表在2020年2月27日的《自然》雜誌上。

一旦他們確定了基因毒性大腸桿菌的足跡，研究人員就著手在癌症患者的DNA中找到它的蹤跡。他們分析了5000多種腫瘤的突變，涵蓋了幾十種不同的癌症型別。其中有一種很突出：“超過5%的結直腸癌具有高水平的足跡，而所有其他癌症中僅看到不到0.1%，”這項研究可能對人類健康有直接影響。可對個體進行篩選，以確定是否存在這些基因毒性細菌；據報道，10%到20%的人的腸道中可能含有“壞”大腸桿菌。抗生素治療可以在早期根除這些細菌。將來可能很早發現結直腸癌的發生，甚至可以防止腫瘤的發生。

02腸道微生物組判定腸癌癌前病變

在2021年發表《細胞宿主與微生物》雜誌上的一項研究報告稱，腸道生物群落中某些細菌的增加表明結腸息肉癌變的可能性更大。在這個研究中，華盛頓大學醫學院副教授William DePaolo追蹤了40例行常規結腸鏡檢查的患者，並在息肉附近進行活組織檢查，發現與無息肉患者相比，細菌水平較高。所有患者年齡在50至75歲之間，60%為女性。該研究小組發現一種常見的細菌，非腸毒素性脆弱類桿菌，在息肉患者的粘膜活檢中升高。該研究還發現了區別息肉患者和非息肉患者的獨特微生物特徵，並建立了樣本中脆弱雙歧桿菌數量與小息肉炎症之間的相關性。

實際上只有5%的結腸息肉是癌變的。息肉似乎在結腸的同一區域反覆發展。在癌前息肉發展之前，新的結腸癌篩查可以尋找腸道中的關鍵細菌，以及這種脆弱雙歧桿菌的數量。

如果在息肉出現之前就可以對微生物進行篩查，那麼這可能是降低感染率的關鍵因素。