科学家发现，一种能够摧毁特定类型大肠杆菌（E. coli）的革命性疫苗可以降低患大肠癌、膀胱癌和前列腺癌的风险。研究表明，英国某些癌症病例的增加可能与这种通常导致食物中毒、尿路感染和血液感染的细菌有关。特别有害的菌株会产生一种名为colibactin的DNA损伤化学物质，该物质已与多种癌症，包括大肠癌相关联。研究人员表示，通过接种疫苗预防人们感染这些细菌，可能会带来“巨大的公共卫生效益”，包括降低癌症风险。
近年来，年轻人被诊断出癌症的情况激增，这令医生们感到困惑。大肠癌是英国第二大癌症死亡原因，每年约有16,800人死亡。但据研究，在过去30年中，25至49岁人群的大肠癌病例增加了52%。这一神秘的激增被认为与肥胖、久坐的生活方式和垃圾食品消费有关。自上世纪90年代初以来，25至49岁人群的前列腺癌病例增加了622%，每年英国各地共有超过55,000例前列腺癌病例，癌症研究机构表示。
尽管在2000年至2002年间，英国的整体膀胱癌病例减少了23%，但每年仍有超过10,000人被诊断出患有该疾病。然而，一项发表在《柳叶刀微生物学》上的研究表明，针对E. coli——一种通常无害且生活在人类和动物肠道中的多样细菌群——的疫苗可以减少这些数字。在这项研究中，研究人员使用国际监测数据追踪了不同国家患者的感染菌株，包括英国、挪威、巴基斯坦和孟加拉国。研究人员特别关注两种在工业化国家更常见的菌株，这些菌株主要引起血液和尿路感染，而非消化系统感染。这些国家的结肠癌、膀胱癌和前列腺癌发病率也较高，研究人员指出。分析结果显示，这些菌株在孟加拉国和巴基斯坦等国家非常罕见，而这些国家的结肠癌、膀胱癌和前列腺癌发病率也较低。
高级作者、威康桑格研究所、奥斯陆大学和赫尔辛基大学的Jukka Corander教授说：“我们在过去五年中一直在使用大规模基因组学追踪各国的E. coli菌株，数据可追溯到2000年代初。这使我们开始看到两种E. coli菌株与癌症发病率之间的可能联系。”
之前的研究已将某些E. coli菌株产生的DNA损伤化学物质colibactin与几种癌症联系起来。研究人员指出，2020年的一项研究中，从结直肠癌患者身上收集的肿瘤样本中发现了突变，显示出colibactin的影响。其他研究显示，colibactin可以促进前列腺癌和膀胱癌的发展。研究人员认为，这表明这些癌症的风险增加之间存在合理的联系。研究作者建议，消除这两种E. coli菌株的干预措施，如疫苗，可能会大大降低癌症率。另一项建议是在研究中使用“治疗性益生菌”来帮助摧毁这两种E. coli菌株，目标是完全将其从人群中清除。
赫尔辛基大学和威康桑格研究所的Tommi Maklin博士补充道：“E. coli在全球范围内以多种形式存在，了解这些细菌菌株如何影响人类的不同健康状况，可以为我们提供一个更全面的健康和疾病图景。获得全球基因组数据，了解某个地区存在的菌株，可以帮助揭示新的趋势和可能性，例如工业化国家的某些菌株可能与某些癌症的风险有关。我们还需要确保世界各地的国家和地区都参与基因组监测研究，以便每个人都能从新发现中受益。”
Corander教授希望这些发现能够找到一种潜在的方法来根除产生colibactin的E. coli菌株，这种化学物质已与结肠癌相关联。“科学不是孤立的行为，通过与癌症和微生物组专家合作，我们希望未来这项工作能够开辟新的途径，以根除产生colibactin的E. coli菌株。针对这些E. coli菌株的疫苗或其他干预措施可能会带来巨大的公共卫生效益，例如减少感染负担，减少对抗生素的需求，以及降低与colibactin暴露相关的癌症风险。”
威康桑格研究所的Trevor Lawley博士说：“未来有可能开发出治疗性益生菌，帮助清除释放colibactin的不受欢迎的细菌菌株。更多地了解E. coli与癌症风险之间的相互作用，突显了我们的微生物组对健康的影响，这是如果我们想与身体合作对抗某些疾病的一个重要探索方向。”
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