ASCO中国之声丨陆伟教授团队：探索胆管癌肠道和胆汁微生物菌群特征，构建预测模型

来源:觅健 2022-06-22 15:34:10

993阅读

胆管癌（Cholangiocarcinomas，CCA）是一种胆管上皮来源的恶性肿瘤，具有高度的侵袭性和异质性，是肝胆系统中仅次于肝细胞癌的第二大恶性肿瘤。大多数患者早期常无明显症状，往往疾病进展至晚期阶段才被诊断出来，极大地影响了患者的治疗选择，预后不良^[1]。我国天津医科大学肿瘤医院陆伟教授团队通过探索胆管癌肠道和胆汁微生物菌群特征及菌群与临床特征的相关性，构建了微生物组学胆管癌预测模型，该项研究于2022年在美国临床肿瘤学会（ASCO）年会上以摘要形式发表（大会摘要号：e16150）。

研究背景

目前仍没有特异性和灵敏度高的标志物能够用于胆管癌的早期诊断^[2]。肠道和胆汁微生物菌群的特征尚不明确。CA19-9是最常用的CCA肿瘤标志物，但CA19-9的预测效果仍不理想^[3]。因此，需要建立更好的非侵入性胆管癌诊断方法。本研究旨在探讨CCA患者肠道和胆汁微生物菌群特征，并结合CA19-9等临床数据建立CCA的微生物和临床诊断模型。

研究方法

该研究纳入天津市肿瘤医院16例健康正常对照（HNC）和42例CCA患者的粪便标本，其中同时具有胆汁和粪便标本的有16名胆管癌患者。按CA19-9水平将42例CCA患者人为地分为CCN组（CA19-9阴性）、CPL组（CA19-9阳性，但小于10倍正常值上限）和CPH 组（CA19-9阳性，但＞10倍正常值上限）三组。提取粪便和胆汁标本菌群基因组进行16S rRNA测序，利用生物信息学方法对获得的序列数据进行分析。

研究结果

CCA患者与HNC人群肠道菌群的物种多样性、微生物群落结构和组成等方面存在显著差异。与HNC人群相比，CCA患者肠道内厚壁菌门（Firmicutes）和放线菌门的相对丰度显著降低，而变形菌门和拟杆菌门（Bacteroidota）相对丰度显著升高（P<0.01），厚壁菌门与拟杆菌门的比值（F/B）显著降低（P<0.05）（图1）。通过属水平LEfSe分析显示，CCA的最为优势菌群为克雷伯菌属，而HNC最为优势菌群为双歧杆菌属（图2）。我们基于克雷伯菌和双歧杆菌构建了关于CCA的预测模型并将会在后续进一步研究探索。

图1.HNC与CCA在门水平上的肠道微生物组成差异

图2.HNC与CCA在属水平上的LEfSe分析图

研究结论

CCA患者的粪便和胆汁微生物组与健康正常对照存在差异。我们的研究结果为提出克雷伯菌和双歧杆菌可能作为一种非侵入性肠道微生物标志物提供了证据，并可能与肿瘤标志物CA19-9一起提高CCA的诊断。期待以此为基础的多中心、大样本的独立外部验证优化研究及分子预测模型探索。

参考文献：

1. Rodrigues PM, Olaizola P, Paiva NA, Olaizola I, Agirre-Lizaso A, Landa A, Bujanda L, Perugorria MJ, Banales JM: Pathogenesis of Cholangiocarcinoma. Annu Rev Pathol 2021, 16:433-463.

2. Macias RIR, Banales JM, Sangro B, Muntane J, Avila MA, Lozano E, Perugorria MJ, Padillo FJ, Bujanda L, Marin JJG: The search for novel diagnostic and prognostic biomarkers in cholangiocarcinoma. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis 2018, 1864(4 Pt B):1468-1477.

3. Macias RIR, Kornek M, Rodrigues PM, Paiva NA, Castro RE, Urban S, Pereira SP, Cadamuro M, Rupp C, Loosen SH et al: Diagnostic and prognostic biomarkers in cholangiocarcinoma. Liver Int 2019, 39 Suppl 1:108-122.