《Discover Oncology》:Gut microbiome, dietary habits, and prostate cancer: a two-step Mendelian randomization revealing the causal associations
编辑推荐:
为探究饮食、肠道微生物群(GM)与前列腺癌(PCa)的关系,研究人员开展相关研究,发现饮食汽水或降低 PCa 风险。
前列腺癌(Prostate Cancer,PCa)作为男性中发病率位居第二的常见癌症,严重威胁全球男性健康,其死亡率也不容小觑。在癌症诊断领域,前列腺活检、前列腺特异性抗原(PSA)检测、直肠指检、磁共振成像(MRI)等常规手段在 PCa 的发现和诊断中发挥着重要作用。目前,已知 PCa 的发病与家族遗传、种族差异、年龄增长、肥胖以及环境因素等密切相关,但这些因素相互交织,使得 PCa 的发病机制变得极为复杂。
近年来,肠道微生物群(Gut Microbiota,GM)在癌症发生发展中的作用逐渐受到关注。GM 是寄居于肠道内微生物的集合,包含细菌、病毒、寄生虫和真菌等多种类型。随着二代测序技术的进步,研究人员发现 GM 的组成变化与 PCa 的发生、发展存在关联。例如,研究发现 PCa 患者肠道微生物的 α 多样性降低,且部分菌群在患者和健康对照组中的比例存在差异。同时,饮食作为影响 GM 组成的重要因素,在 PCa 的发展中也扮演着重要角色,像高脂肪饮食就被报道会导致肠道微生物失衡。然而,GM 与 PCa 之间的因果关系尚不明确,饮食模式对 PCa 发展的影响也缺乏大规模队列研究的验证。在此背景下,为深入探究 GM、饮食习惯与 PCa 风险之间的潜在联系,浙江中医药大学附属杭州中医院的研究人员开展了此项研究,相关成果发表在《Discover Oncology》上。
在本研究中,研究人员运用了孟德尔随机化(Mendelian Randomization,MR)和全基因组关联研究(Genome-Wide Association Studies,GWAS)等技术。研究数据来源于英国生物银行、MiBioGen 联盟以及 PCa 相关数据集。研究人员利用这些大规模的基因组数据,通过一系列严格的筛选和分析步骤,探究 GM、饮食习惯与 PCa 之间的因果关系。
研究人员首先进行了两步孟德尔随机化分析。第一步,评估 GM 和饮食习惯对 PCa 风险的因果效应;第二步,对第一步的显著结果进行再次分析,确定与 PCa 相关的饮食因素和 GM 分类群之间的因果关系。此外,研究人员还进行了中介分析,以探究 GM 是否在饮食因素与 PCa 风险之间起到中介作用。
研究结果显示,在 GM 与 PCa 的关联方面,经严格筛选,196 种肠道微生物分类群有足够数据进行 MR 分析。在两个不同数据集的分析中,分别有 13 种(ID:ieu-b-85)和 14 种(ID:ebi-a-GCST006085)肠道微生物分类群与 PCa 存在显著关联,其中 10 种在两个数据集里都呈现一致的正向关联,如 Alphaproteobacteria 纲(OR=0.81,P=0.001)、Negativicutes 纲(OR=1.15,P=0.011)、Selenomonadales 目(OR=1.15,P=0.011)等。
在饮食习惯与 PCa 的关联上,研究人员对 87 种饮食偏好进行 MR 分析,发现多种饮食因素与 PCa 存在显著关联。其中,饮食汽水(Diet fizzy drinks)的消费与 PCa 风险降低相关(OR=0.83,95% CI:0.70 - 0.99,P=0.041),而咖啡 / 酒精(F-coffee/alcohol)、特级初榨橄榄油(Extra virgin olive oil)、柠檬(Lemon)、橙子汁(Orange juice)、土豆(Potatoes)等饮食因素则与 PCa 风险增加相关。
进一步分析发现,饮食汽水与 Negativicutes 纲和 Selenomonadales 目存在反向因果关系,即饮食汽水可降低这两种与 PCa 风险增加相关的 GM 分类群的丰度。在中介分析中,虽然 Selenomonadales 目作为潜在中介呈现出部分中介效应,但未达到统计学显著水平,中介比例为 16%(95% CI: - 0.06 - 0.37,P=0.13)。
综合来看,本研究表明饮食汽水的摄入可能通过降低 Negativicutes 纲和 Selenomonadales 目等特定 GM 的丰度,进而降低 PCa 的发病风险。这一发现为 PCa 的预防提供了新的思路和理论依据,支持了 “肠道 - 前列腺癌轴” 的概念,提示通过饮食干预调节 GM 或许是预防 PCa 的有效策略。然而,研究也存在一定的局限性。GM 在饮食汽水与 PCa 风险之间的中介作用尚未明确,研究对象仅包含欧洲人群,可能存在种族局限性。同时,研究使用的 P 值阈值可能引入偏差,且无法确定饮食汽水的具体摄入量与 PCa 风险降低的关系。此外,还有许多与 PCa 相关的因素未在研究中深入探讨。未来,还需要更多研究来进一步验证这些发现,并深入探索其中的潜在机制,以推动 PCa 预防和治疗领域的发展。
濠电偞鍨堕幐鎼侇敄閸緷褰掑炊閳规儳浜鹃柣鐔煎亰濡插湱鈧鎸哥€涒晝鈧潧銈搁弫鍌炴倷椤掍焦鐦庨梺璇插缁嬫帡宕濋幒妤€绀夐柣鏃傚帶杩濇繝鐢靛Т濞茬娀宕戦幘鎰佹僵鐎规洖娲ㄩ悾铏圭磽閸屾瑧顦︽俊顐g矒瀹曟洟顢旈崨顖f祫闂佹寧绻傞悧鎾澄熺€n喗鐓欐繛鑼额嚙楠炴﹢鏌曢崶銊ュ摵鐎殿噮鍓熼獮宥夘敊閻e本娈搁梻浣藉亹閻℃棃宕归搹顐f珷闁秆勵殕椤ュ牓鏌涢幘鑼槮濞寸媭鍨堕弻鏇㈠幢濡ゅ﹤鍓遍柣銏╁灡婢瑰棗危閹版澘顫呴柣娆屽亾婵炲眰鍊曢湁闁挎繂妫欑粈瀣煃瑜滈崜姘┍閾忚宕查柛鎰ㄦ櫇椤╃兘鏌ㄥ┑鍡欏ⅵ婵☆垰顑夐弻娑㈠箳閹寸儐妫¢梺璇叉唉婵倗绮氶柆宥呯妞ゆ挾濮烽鎺楁⒑鐠団€虫灁闁告柨楠搁埢鎾诲箣閿旇棄娈ュ銈嗙墬缁矂鍩涢弽顓熺厱婵炲棙鍔曢悘鈺傤殽閻愬弶鍠橀柟顖氱Ч瀵噣宕掑Δ浣规珒
10x Genomics闂備礁鎼崐鐟邦熆濮椻偓楠炴牠鈥斿〒濯爄um HD 闁诲孩顔栭崰鎺楀磻閹剧粯鐓曟慨妯煎帶閻忕姷鈧娲滈崰鎾舵閹烘骞㈡慨姗嗗墮婵啴姊洪崨濠傜瑨婵☆偅绮嶉妵鏃堝箹娴g懓浠㈤梺鎼炲劗閺呮粓鎮鹃柆宥嗙厱闊洤顑呮慨鈧┑鐐存綑濡粓濡甸幇鏉垮嵆闁绘ḿ鏁搁悡浣虹磽娴e憡婀版俊鐐舵铻為柛褎顨呯粈鍡涙煕閳╁啞缂氶柍褜鍏涚划娆撳极瀹ュ鏅搁柨鐕傛嫹
婵犵數鍋涘Λ搴ㄥ垂閼测晜宕查悗锝庡亞閳绘棃鎮楅敐搴″箺缂佷胶娅墂ist闂備線娼уΛ妤呮晝閿濆洨绠斿鑸靛姇濡ɑ銇勯幘璺轰粶缂傚秳绶氶弻娑㈠冀閵娧冣拡濠电偛鐗婇崢顥窱SPR缂傚倷鐒︾粙鎺楁儎椤栫偛鐒垫い鎺嗗亾妞わ缚鍗抽幃褔宕妷銈嗗媰闂侀€炲苯澧村┑鈥愁嚟閳ь剨缍嗛崜姘跺汲閳哄懏鍊垫繛鎴炵懃婵啴鏌涢弮鎾村
闂備礁鎲¢〃鍡椕哄⿰鍛灊闊洦绋掗崵鍕煟閹邦剦鍤熼柕鍫熸尦楠炴牠寮堕幋鐘殿唶闂佸憡鐟ュΛ婵嗩潖婵犳艾惟闁靛绲煎ù鐑芥煟閻樿京鍔嶇憸鏉垮暣閹儵鏁撻敓锟� - 婵犵數鍎戠徊钘夌暦椤掑嫬鐭楅柛鈩冡缚椤╂煡鏌涢埄鍐惧毀闁圭儤鎸鹃々鐑藉箹鏉堝墽绉甸柛搴㈠灥閳藉骞橀姘濠电偞鍨堕幖鈺傜濠婂啰鏆﹂柣鏃囨绾惧ジ鏌涢埄鍐闁告梹甯¢幃妤呭捶椤撶偘妲愰梺缁樼⊕閻熝囧箯鐎n喖绠查柟浼存涧閹線姊洪崨濠傜濠⒀勵殜瀵娊鎮㈤悡搴n唹濡炪倖鏌ㄩ悘婵堢玻濞戙垺鐓欓悹銊ヮ槸閸婂鎮烽姀銈嗙厱婵炲棙锚閻忋儲銇勯銏╁剶鐎规洜濞€瀵粙顢栭锝呮诞鐎殿喗鎮傞弫鎾绘晸閿燂拷
濠电偞鍨堕幐鎼侇敄閸緷褰掑炊椤掆偓杩濇繝鐢靛Т鐎氼噣鎯屾惔銊︾厾鐎规洖娲ゆ禒婊堟煕閻愬瓨灏﹂柟钘夊€婚埀顒婄秵閸撴岸顢旈妶澶嬪仯闁规壋鏅涙俊铏圭磼閵娧冾暭闁瑰嘲鎳庨オ浼村礃閵娧€鍋撴繝姘厸閻庯綆鍋勬慨鍫ユ煛瀹€鈧崰搴ㄥ煝閺冨牆鍗抽柣妯挎珪濮e嫰鏌f惔銏⑩姇闁告梹甯″畷婵嬫偄閻撳宫銉╂煥閻曞倹瀚�