在患有结肠癌的人体内发现的突变蛋白阻断了调节细胞增殖和扩张的途径，从而增加了与结肠癌的发展相关的细菌种类。这些发现表明了微生物组中细菌与结肠癌之间的联系，这些发现是由乔治华盛顿大学(GW)的一组研究人员在《胃肠病学》杂志上发表的。

“年轻人中的结肠癌正在增加。目前的指南建议对50岁以上的人进行结肠癌筛查，但是今天我们看到15%以下的结肠癌患者年龄在50岁以下，”医学博士Lopa Mishra博士说GW癌症中心的转化医学中心和GW医学与健康科学学院的外科教授。“我们假设饮食及其对微生物组的影响可能是主要因素，这就是我们研究的重点。”

Mishra和研究小组研究了与胚胎相互作用的癌胚抗原相关细胞粘附分子(CAECAM)家族蛋白之间的相互作用，从而导致了生长因子β(TGFB)信号通路的改变。研究小组从《癌症基因组图集》中收集了456例结直肠腺癌病例和另外594套结直肠腺癌样本的DNA序列，mRNA表达水平和患者生存时间的数据。然后，研究小组使用GW Genomics Core对TGFB信号缺陷小鼠的粪便进行了散弹枪宏基因组测序分析，以鉴定结肠癌发生之前微生物组的变化。

该团队发现，在结肠癌中，CEACAMs的表达和调控细胞干细胞特征的基因表达增加，并且与TGFB通路基因的表达呈负相关。他们还发现结肠癌表达CEACAM5的突变形式，抑制TGFB信号传导并增加增殖和集落形成。这可能导致针对结肠癌的侵入性较小的筛查技术，尤其是对年轻患者而言。

GW医学与健康科学学院外科研究助理教授饶淑云博士说：“我们在小鼠研究中发现了四种微生物组，它们发生了深远的变化。”“我们的下一步是在更广泛的人群中进行更详细的研究-将来，年轻的患者可以简单地对粪便进行测试以检测这些改变的微生物组，并寻找结肠癌的风险，阻止其发展。”

除了Mishra和Rao之外，研究团队还包括国立卫生研究院生物信息学科学家Gu Shoujun Gu博士和GW医学与健康科学学院的博士后科学家Sobia Zaidi。GW医学院和健康科学学院生物化学与分子医学的合著者兼教授Raja Mazumder博士和美国Milken研究所计算机生物学研究所所长Keith A. Crandall博士也做出了重大贡献。 GW的公共卫生部门及其研究小组刚刚在PLOS ONE杂志上发表了微生物概况。