镁补充对肠道微生物群的影响或可影响结直肠癌风险
范德堡大学医学中心的一项新研究发现,镁补充剂能改变肠道微生物群的组成,从而可能影响结直肠癌风险,特别是对具有特定基因谱的人群。
该研究结果发表在《美国临床营养学杂志》上,是结直肠癌个性化预防试验的一部分。科学家们希望该试验能帮助识别结直肠腺瘤高风险人群,并通过饮食改变或营养强化开发个性化策略,以预防结直肠腺瘤的发生,从而预防结直肠癌。
聚焦肠道局部维生素D合成
同一研究团队的早期研究报道称,镁能增强维生素D的产生,提高维生素D水平不足个体的循环水平。
新数据表明,镁还能增加肠道内微生物产生的维生素D。这种形式的维生素D不会进入血液,但可能在肠道环境中局部发挥作用。
“我们之前的研究表明,当维生素D水平较低时,镁补充能提高血液中的维生素D水平,”医学教授戴琪(Qi Dai)博士说。“当前研究揭示,镁补充还能增加肠道微生物,这些微生物已被证明能在肠道内无需阳光合成维生素D,并局部抑制结直肠癌的发展。”
研究人员研究了236名有结直肠息肉病史的个体。参与者被随机分配接受镁补充剂或安慰剂。收集粪便样本、直肠拭子和直肠组织活检进行分析,以表征微生物变化。
微生物变化取决于TRPM7基因型
根据参与者的TRPM7基因型(一种影响镁和钙调节的基因变体)观察到了关键差异。在TRPM7功能正常的个体中,镁补充导致两种细菌物种的数量增加:卡氏肉杆菌(Carnobacterium maltaromaticum)和普氏栖粪杆菌(Faecalibacterium prausnitzii)。这些物种此前与肠道维生素D生物合成和结直肠癌风险降低相关。
相反,在TRPM7功能受损的个体中,镁减少了直肠黏膜中普氏栖粪杆菌(F. prausnitzii)的丰度。研究人员在试验随访期间观察到微生物变化与息肉发展之间存在复杂关系。
性别特异性结果
镁补充的效果在女性中更为显著。作者提出,雌激素在细胞水平调节镁分布的已知作用可能导致这一差异,尽管需要进一步研究。
124名参与者接受了结肠镜检查,中位随访时间为3.5年。在这些参与者中,发现直肠黏膜中存在普氏栖粪杆菌(F. prausnitzii)与新发结直肠息肉风险几乎增加三倍相关,突显了该物种在致癌过程中的复杂作用,取决于基因型和性别等宿主因素。
靶向预防的意义
综合来看,这些发现表明镁补充治疗可能降低TRPM7功能不足个体的结直肠癌风险。
这些发现还为营养与肠道微生物组在结直肠癌发生中的相互作用提供了新见解,并为高风险人群结直肠癌的精准预防策略奠定了基础。
参考文献: Sun E, Zhu X, Ness R, 等. 镁治疗增加合成维生素D并抑制结直肠癌的肠道微生物组:一项双盲精准随机安慰剂对照试验结果. Am J Clin Nutr. 2025. doi: 10.1016/j.ajcnut.2025.09.011
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