【项目名称】

结直肠癌特异肠道四界菌群及作用机制

【项目负责人】

王慧

【项目完成人】

王慧、刘宁宁

【项目完成单位】

医学院公共卫生学院

【项目简介】

1. 立项依据

人体微生物组包括细菌、真菌、病毒和古菌，被称为 “人体第二基因组”。近年来，“多形态微生物组”被列为癌症新型标志物，促进了人类对癌症认知的重大突破。然而传统研究多集中于细菌等单界别微生物组，忽略了不同界别微生物组之间的相互作用，尤其是整体四界微生物组构成的肠道微生态与健康和癌症关系尚未阐明。

2. 标志性成果

1) 本研究整合了全球7个国家8个中心的结直肠癌人群队列宏基因组数据，从微生态整体变化的角度全景式绘制了结直肠癌特异肠道四界微生物组（细菌、真菌、古菌和病毒组）跨界互作网络调控图谱并解析其变化规律和模式；建立基于宏基因组测序的结直肠癌患者肠道四界微生物组及互作网络数据库。

2) 本研究创新微生物组研究方法的标准化，确定了高准确度诊断结直肠癌的最小核心菌群，发现多界别微生物组合构建的模型诊断准确率优于传统单界别模型，可作为基于粪便的无创结直肠癌诊断工具；

3) 本研究揭示了结直肠癌肠道四界微生物组的物种和功能互作网络和时空演化规律，发现微生物组-营养-免疫互作促进结直肠癌发展的营养调控新机制，填补领域空白。

3. 主要创新点及意义

1) 本研究是迄今为止样本量最大、最全面的基于宏基因组测序的结直肠癌患者肠道四界微生物组的全球多中心队列研究；

2) 本研究开创性地实现了结直肠癌的无创高准确性四界微生物诊断；

3) 本研究为结直肠癌早期诊断和预后评估提供了基于微生物互作及其功能标志物的新策略。

图1.结直肠癌特异肠道真菌标志物

图2.结直肠癌特异肠道四界微生物组互作网络