BJC：科學家首次發現，血液微生物DNA可用于食管癌的早篩和預后！ _健康小知識

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火鍋、煲湯和各類熱飲都是我們冬天的最愛，它們既暖胃又讓我們快樂！然而，當我們沉醉熱飲熱食時，有一個幽靈——食管癌（EC）也在悄悄接近！
食管癌（EC）是全球第七大癌癥和第六大癌癥死因[1] 。我國食管癌負擔嚴重，據WHO數據， 2020年我國食管癌新發病例為32.4萬例，死亡病例為30.1萬例，分別占全球食管癌發病與死亡的50%以上［2］！
食管癌可分為食管鱗狀細胞癌（ESCC）和食管腺癌（EAC）[2-3] 。我國以食管鱗狀細胞癌為主，西方國家以食管腺癌為主[1-3] 。食管癌早期缺乏典型的臨床癥狀，因此大多數患者就診時已達中晚期，患者預后較差[3 ， 4] 。早期食管癌患者在接受治療后， 5年生存率可達95%［5］。因此，開發高效的食管癌早篩早診工具，對于提高食管癌患者的生存率至關重要！
近年來，基于循環微生物DNA（mbDNA）開發的癌癥檢測工具，在多個實體瘤篩查的基礎研究中大放異彩[6] 。然而，目前尚無針對食管腺癌的檢測工具問世。
近日，由美國希望之城醫學中心貝克曼研究所AjayGoel領銜的研究團隊，在《英國癌癥雜志》（BritishJournalofCancer）發表重要研究成果[7] 。
研究者發現食管腺癌患者具有獨特的血液mbDNA特征，而且他們首次開發了基于mbDNA的食管腺癌診斷和預后評估的宏基因組工具，該工具檢測性能優異。
該研究表明， mbDNA具有作為食管腺癌的早篩早診、預后生物標志物和干預靶點的潛力。

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論文首頁截圖
冰凍三尺非一日之寒！在診斷為食管腺癌前，患者往往需要經歷從胃食管反流病（GERD）-巴雷特食管（BE）-高度不典型增生（HGD/Dysplasia）-食管腺癌的惡性轉變[8-9] 。
迄今為止，雖然有研究報道了與GERD、BE和食管腺癌相關的食管組織微生物組的特征。然而，目前尚無患者血液mbDNA特征的研究。為此，研究者使用了食管腺癌致癌過程中不同患者的血清樣本，并對其血清樣本進行了宏基因組測序。
接下來我們就一起來看看AjayGoel團隊是如何開展這項研究的。
這項研究納入了2016-2018年間，在阿勒格尼健康網絡食管和肺研究所治療的81名患者，包括51名食管腺癌患者、10名不典型增生患者、10名BE和10名GERD患者。所有患者均超過18歲。
研究者發現，與GERD患者相比，用于估計微生物群α多樣性的香農指數（Shannonindex）在食管腺癌患者中顯著降低（圖1a）。與食管腺癌患者相比， GERD患者的微生物豐富度明顯更高（圖1b-c）。此外，食管腺癌患者微生物群的β多樣性與其他組明顯不同（圖1d）。
總之，在從GERD到食管腺癌的疾病進程中，患者會出現血液循環微生物失調。

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圖1食管腺癌患者mbDNA特征顯著改變
研究者進一步探究了患者血清微生物組成的差異。研究者發現，假長雙歧桿菌（B.pseudolongum）、清酒乳桿菌（L.sakei）和大腸桿菌（E.coli）分別是不同組間豐度最高的細菌。
研究者還檢測了這些細菌在每組患者血清中的平均豐度。數據分析顯示， L.sakei在GERD患者中的相對豐度最高，在HGD和食管腺癌患者中不存在（p
E.coli在GERD組中不存在，但在食管腺癌患者中的豐度最高（p=0.53）。
圖2與GERD組相比， HGD和食管腺癌組血清中的L.sakei相對豐度顯著降低
LEfSe即LDA效應分析，可分析組間菌群差異[10] 。利用LEfSe ，研究者可獲得在不同組間豐度有顯著差異的細菌物種，并將其作為生物標志物[10] 。