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项目名称：结直肠早癌肠道菌群代谢组学特征及干预靶点探索
申请人:黄晓玲
依托单位:新疆维吾尔自治区人民医院
研究背景
结直肠癌是全球高发的消化道恶性肿瘤，其发生发展与肠道微生态失衡密切相关。近年来研究表明，肠道菌群可通过影响上皮通透性、细胞增殖及信号通路等方式参与结直肠癌的发生。然而，针对新疆多民族、高发区人群的肠道菌群与结直肠早癌关联的系统研究尚不充分，亟需通过多组学整合分析揭示其特异性菌群•代谢特征，为早期风险分层与干预提供依据。
• 采用病例对照设计，纳入结直肠早癌患者30例与健康对照30例，采集粪便样本进行宏基因组测序与非靶向代谢组学分析。
• 通过16S rRNA与宏基因组测序评估菌群组成与功能，结合代谢组学鉴定差异代谢物。
• 进行α/β多样性分析、差异物种与代谢物筛选，并通过KEGG富集分析揭示相关代谢通路。
•整合多组学数据，探索菌群•代谢物•宿主互作在结直肠早癌发生中的潜在机制。
• 结直肠早癌组与对照组在菌群结构与代谢谱上存在显著差异，α与β多样性分析均显示组间分离明显。
• 共鉴定到1838个差异代谢物，其中上调1367个，下调471个，主要富集于维生素消化吸收、氨基酸生物合成、甘油代谢、糖酵解/糖异生及β•丙氨酸代谢等通路。
•宏基因组分析提示早癌组中特定微生物功能通路（如抗性基因、毒力因子）发生改变，与代谢紊乱共同构成潜在致癌微环境。
该项目立足于结直肠早癌防治的前沿领域，通过对新疆地区早癌及高级别瘤变患者与健康对照者开展肠道菌群16S rRNA测序与代谢组学联合分析，初步筛选出与结直肠肿瘤发生显著相关的菌群特征和代谢通路差异，为后续基于微生态的早期风险分层和干预靶点探索提供了重要数据基础。研究紧密结合新疆多民族聚居、结直肠癌高发的地域与人群特征，样本代表性较强，有效提升了研究成果的区域适应性与转化潜力。在方法学上，项目采用多组学整合策略，将宏基因组与代谢组数据相结合，较单一组学分析更深入地揭示了菌群•代谢物•宿主相互作用的可能机制，展现出较高的学术创新性与技术前瞻性。该研究不仅为理解结直肠早癌发生的微生态机制提供了新的视角，也为今后开发益生菌制剂、粪菌移植或靶向代谢产物的早期预防与干预策略奠定了初步基础，具有重要的科学价值与临床转化前景。未来若能扩大样本规模、纳入动态随访数据，并开展功能性实验验证关键靶点，将有望在结直肠癌的一级预防与精准干预领域形成突破性成果。
*本项目由博福—益普生（天津）制药有限公司公益支持
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