去年10月份，Science和Nature兩大期刊同時發(fā)文，倡議開展浩大的微生物組研究，以理解和利用微生物組——棲息在多種多樣生態(tài)系統(tǒng)（如人類腸道和海洋）的微生物群落，來改善人類健康、農(nóng)業(yè)、生物能源和環(huán)境。中外專家呼吁啟動國際微生物組計劃解決多領(lǐng)域難題。“國家微生物組計劃”是奧巴馬政府繼腦計劃、精確醫(yī)學(xué)、抗癌“登月”之后推出的又一個重大國家科研計劃，無疑為目前火熱的微生物組研究又加了一把火。

最近，一個國際科研小組將膽管中的微生物組，確定為膽管癌(CCA)發(fā)展的一個潛在危險因素，這種罕見但卻極具侵襲性的癌癥，在早期階段并沒有出現(xiàn)癥狀。

CCA與多個風(fēng)險因素有關(guān)，它們在地理上有所差異——膽總管囊腫和原發(fā)性硬化性膽管炎與西方人群的CCA發(fā)展有關(guān)，而寄生蟲肝吸蟲感染則導(dǎo)致東南亞CCA的發(fā)生率更高。然而，盡管有研究發(fā)現(xiàn)細(xì)菌參與了結(jié)腸癌和胃癌(胃腸道)的發(fā)展，但是它們CCA發(fā)展中的作用尚未明確。

為了解決這個問題，該研究小組基于16 s rRNA基因——用于研究不同細(xì)菌譜系的一種高度保守的標(biāo)記基因，描述了肝吸蟲感染和非感染的CCA的組織微生物群落。

在新加坡科技研究局（A*STAR）基因組研究所(GIS)高級研究員Chng Kern Rei博士的帶領(lǐng)下，該研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，膽管組織具有一個不同種的細(xì)菌群落。研究人員發(fā)現(xiàn)，食單胞菌（Stenotrophomonas）——此前參與膽管感染，優(yōu)先居住在非肝吸蟲感染的CCA患者的腫瘤組織(與正常組織相比)中，從而強調(diào)了它們在CCA發(fā)展中的潛在作用。

與非肝吸蟲感染的CCA組織相比，肝吸蟲感染的CCA組織被發(fā)現(xiàn)含有腸原桿菌，它們的代謝產(chǎn)物(膽汁酸和氨)與致癌作用或癌癥的形成有關(guān)。綜上所述，這些研究結(jié)果顯示了膽管組織微生物組在CCA發(fā)展中的作用，并可能因此被用作治療的靶標(biāo)。

除了主要合作伙伴新加坡國立癌癥中心 (NCCS)之外，這個多國家、多機(jī)構(gòu)的項目還涉及新加坡國立大學(xué)、新加坡總醫(yī)院和新加坡Duke-NUS醫(yī)學(xué)院、羅馬尼亞Fundeni臨床研究所、泰國孔敬大學(xué)、麻省總醫(yī)院和哈佛醫(yī)學(xué)院。研究結(jié)果以封面故事的形式，于2016年6月發(fā)表在《EBioMedicine》雜志。

本共同通訊作者、GIS計算和系統(tǒng)生物學(xué)首席研究員Nagarajan指出：“直到現(xiàn)在，我們對于居住我們體內(nèi)的細(xì)菌群落及其與疾病的關(guān)聯(lián)，了解還是有限的。在本研究中發(fā)現(xiàn)的關(guān)聯(lián)提供了確鑿證據(jù)表明，細(xì)菌在膽管癌中發(fā)揮一定作用，我們希望，這一發(fā)現(xiàn)將加速膽管癌療法的開發(fā)。”

這項研究的首席研究員、新加坡國立癌癥中心腫瘤學(xué)家Joanne Ngeow表示：“越來越多的研究認(rèn)為，了解我們的細(xì)胞如何與環(huán)境相互作用——在這種情況下是我們的‘微生物自我’，對于我們認(rèn)識健康和疾病是非常重要的。這樣的基礎(chǔ)研究仍處于早期階段，但可能為及時發(fā)現(xiàn)新的治療策略鋪平道路，因為微生物的可操作性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了我們的基因組。”

GIS執(zhí)行董事Ng Huck Hui教授說：“微生物組的研究是一個日益重要的研究領(lǐng)域，奧巴馬政府最近發(fā)起了國家微生物計劃。通過GIS的尖端技術(shù)，我期待在這個領(lǐng)域開展更多的研究，以了解微生物群落在疾病中的作用，并最終為病人帶來更好的健康結(jié)果。”