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越来越多年轻人患上这种癌症,根源可能在童年
2025-08-16 17:59 来源: 撰文 看秀洲

很多人以为结直肠癌是种“老年病”,但其实得结直肠癌的年轻人并不罕见,甚至似乎越来越多了。

这并不是错觉。根据《公共卫生前沿》(FrontiersinPublicHealth)一篇研究显示,在过去的20-30年,全球多个国家小于50岁人群的结直肠癌发病率显著上升,有些国家甚至出现了倍增趋势。1990-2019年,该病在全球的增幅为20-30%。

更令人不解的是,不少早发患者往往没有家族病史,也很少有肥胖、高血压等传统风险因素科学家怀疑,很可能是某种环境因素在背后作祟。在一篇今年4月发表于《自然》(Nature)的论文中,美国加利福尼亚大学圣迭戈分校(UCSD)的研究人员为我们揭示了一种新的可能:在早发性结直肠癌发病率激增的背后,或许与人们童年时期接触过一种名为colibactin的细菌毒素有关

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背后元凶

要找到早发性结直肠癌的致癌因素并不容易。不过,许多致癌因素会在DNA上留下“指纹”。它们不仅会带来基因突变,还会形成特有的突变模式于是,研究人员决定从癌症组织的基因组数据入手寻找线索,分析了来自4大洲11个国家的981份结直肠癌患者肿瘤样本。

他们发现,在早发性结直肠癌样本中,有两种DNA突变模式(SBS88和ID18)的出现频率显著高于老年发病患者。具体而言,在50岁前确诊的患者体内,SBS88出现的频率是50岁后确诊患者的2.5倍,ID18的出现频率更是高达4倍。同时,这些突变模式在早发性结直肠癌高发的国家尤为普遍,还与大量能推动肿瘤发生发展的关键基因突变有关。

此前的研究早已证实,这两种突变模式与一种名为colibactin的细菌毒素密切相Colibactin是一种基因毒素,由大肠杆菌等细菌产生。当它们与竞争的细菌发生“战争”时,就会用这种化合物来破坏对方的DNA。不幸的是,人体细胞暴露于colibactin后,同样也会出现DNA双链断裂和染色体畸变。大约10%~15%的结直肠癌病例体内都存在与colibactin相关的突变,科学家也早已将这种毒素列为结直肠癌的风险因素,只是一直没有将它与结直肠癌的早发联系起来。

colibactin的结构(图片来源:Wiki

值得注意的是,并非所有大肠杆菌都能制造colibactin,只有基因组中携带pks毒力岛的菌株才具备这一能力(其他细菌也需要pks毒力岛才能产生colibactin)。但奇怪的是,研究人员在很多拥有SBS88和ID18突变的患者体内,并没有直接检测到拥有pks毒力岛的细菌,两者似乎又没了关联。不过,这些突变模式会在基因组上留下“历史记录”,研究人员可以分析它们在基因组上出现的时间。研究结果表明,这些基因突变往往出现在癌症发生的早期阶段

这篇文章的通讯作者卢德米尔·亚历山德罗夫(LudmilAlexandrov)推测,患者接触这些产colibactin细菌的时间,可能是在确诊结直肠癌的数十年前。换句话说这些患者很可能在儿童时期(例如10岁前)就接触过产colibactin的细菌,他们的结直肠上皮细胞因此出现了大量DNA损伤,相当于提前积累了普通人需要几十年时间才能积累的突变。

随着肠道菌群的自然更替,这些细菌已经慢慢被其他微生物取代,可它们在人肠道细胞基因组上留下的伤痕成了一颗“定时炸弹”。于是本该在老年才高发的结直肠癌,才会提早在年轻人身上出现。亚历山德罗夫说:“如果一个人在10岁前就有了这些突变,那么他们患上结直肠癌的时间线可能会提早数十年。原本要到60岁才发病的人,可能40岁时就患病了。”

多种因素

不过,产colibactin的细菌并非唯一与结直肠癌相关的微生物在这项研究中,团队还发现了一种名为SBS89的基因突变。它与SBS88和ID18在许多方面都非常相似,很有可能也与某种肠道细菌有关,而且很可能也出现在患者的生命早期。此外,过去的研究也表明,一种名为具核梭杆菌Fusobacteriumnucleatum的细菌,可以通过其他方式促进肿瘤细胞增殖并逃避免疫系统,来推动结直肠癌的发展。

具核梭杆菌(图片来源:Wiki

至于孩子们究竟如何接触到了这些产colibactin的细菌,科学家目前仍不清楚。而且,大约有20%~30%的人体内都携带有pks毒力岛的细菌。它们并非近几十年才出现,可结直肠癌的激增却是在近几十年。

因此,研究人员推测,抗生素的使用和饮食习惯的变化等可能起到了推波助澜的作用例如,一项2025年3月发表于《自然·微生物学》(NatureMicrobiology)的研究就表明,饮食中的膳食纤维其实可以抑制产colibactin的大肠杆菌在结直肠癌中的致癌潜力。

亚历山德罗夫发现,colibactin相关突变在美国和西欧更常见,而在非洲和亚洲的农村及非工业化地区则较为罕见。其他研究团队也曾发现,生命早期使用抗生素与日后患结直肠癌的风险增加有关。

因此,亚历山德罗夫推测,分娩方式(顺产或剖腹产)母乳喂养情况、抗生素暴露以及儿童时期的饮食(例如是否摄入大量超加工食品)等,都可能会影响产colibactin细菌不过,这些推测仍需进一步验证。他计划在后续工作中进一步探索这一问题,希望最终找到能帮助人们避免或减少接触colibactin的方法。

不过,亚历山德罗夫同时强调,这项研究只是发现了早发性结直肠癌与colibactin相关突变之间的关联,为“童年接触colibactin可能与早发性结直肠癌有关”提供了有力的支持。但要确定二者之间明确的因果关系,还需要更深入的研究。如果这种因果关系最终被证实,那么早发性结直肠癌发病率在过去几十年激增的现象,很可能与产colibactin细菌在人群中变得流行有关。

更重要的是,这项研究为我们提供了一个新的视角。不仅是结直肠癌,其他癌症也可能存在类似的机制:很可能我们童年时期接触过的某种环境或微生物因素,已经悄无声息地埋下了疾病的种子例如,一项2025年5月发表于《柳叶刀·微生物》(TheLancetMicrobe)的研究就发现,膀胱癌、前列腺癌等同样与产colibactin细菌高度相关。

因此,癌症预防的窗口也许比我们想象的要早得多。如果我们能深入理解这些“童年定时炸弹”的形成机制,并采取有效措施避免儿童时期接触有害的环境因素,或者通过特定方法降低其危害,那么我们就有可能大幅降低多种早发性癌症的发病率,在癌症尚未萌芽时切断其根源。


来源:科普中国

编辑:朱丽佳

标签: 责任编辑: 看秀洲

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