法国的一个研究人员协作小组证明，肠道菌群失衡或营养不良会促进结直肠癌(CRC)的发作。自2016年4月以来一直作为Oncomix小组合作的科学家们表明，将结肠癌患者的粪便微生物群移植到小鼠中会引起病变和表观遗传学变化，这是恶性肿瘤发展的特征。这些研究导致了无创血液测试的发展，该测试可以识别与营养不良有关的表观遗传学特征。验血在1,000个人中被验证了。

研究小组包括法国的Henri-Mondor AP-HP医院和法国巴黎埃斯特·克雷泰伊大学的胃肠病学团队，由Iradj Sobhani博士领导，以及Inserm和巴斯德研究所分子微生物发病机制(U1202)领导的团队Philippe Sansonetti博士，他是法兰西学院(Collègede France)的微生物学和传染病主持人。他们的研究在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一篇论文中进行了报道，该论文的标题为“与结肠直肠癌相关的微生物群有助于致癌表观遗传学签名”。

作者写道，散发性结直肠癌可以在没有任何已知风险因素的情况下在患者中发展，并且是“宿主与其周围环境之间复杂相互作用的结果”。CRC是全世界最常见的癌症之一，并且该疾病的发病率正在增加，这可能反映出我们越来越多地受到环境侵害，这可能会导致癌症促进性DNA突变的积累或宿主细胞内DNA的表观遗传学改变。然而，作者指出，全面评估每个潜在的贡献因素是“一项极具挑战性的工作，主要是由于环境压力因素种类繁多，并且长期暴露于许多年。”

一些研究已经调查了微生物群作为这些相互作用的媒介的作用。他们写道：“…最近发现饮食与微生物群的特征以及与CRC的显着联系。” “有趣的是，据报道，即使对具有遗传易感性CRC的个体，包括关键基因的结构突变，微生物群失调也会增加CRC的风险。因此，分析微生物群可能为环境暴露对CRC的影响提供新的见解。”

对于他们报告的研究，研究人员首先表征了人类结肠直肠癌患者的微生物群，然后评估了将粪便样品从9例散发性结肠直肠癌患者中转移到没有天然肠道微生物组的无菌小鼠中的效果。另一组小鼠接受了健康供体的粪便移植。在接受人类粪便微生物群移植后的7和14周，检查了动物的结肠。研究人员对评估异常隐窝灶(或ACF，一种癌前病变的类型)的数量和发展，分析动物接受者产生的微生物分布以及评估结肠DNA的任何损伤特别感兴趣。他们还考虑了动物的食物摄入量，体重和血液指标。

粪便营养不良与动物组织中的遗传和表观遗传学DNA标记之间的联系已通过统计测试进行了鉴定。结果表明，从散发性结直肠癌患者那里接受粪便微生物群转移(FMT)的小鼠出现了被称为异常隐窝灶(ACF)的癌前病变，但结肠没有任何明显的遗传变化，但它们的数量也更多。高甲基化基因，这些基因与结肠粘膜中ACF的发生率显着相关。研究结果表明，“人类CRC FMT可能会诱导细菌与结肠粘膜相互作用介导的小鼠全身性变化”。“汇总具有预期DNA改变(例如，高甲基化，

在参加了粪便移植实验的散发性CRC患者中，证实了粪便营养不良和DNA甲基化变化之间的关联后，研究人员还对人体进行了一项初步研究，目的是开发一种简单，可重复的血液检测方法，以期用于无症状患者的大肠肿瘤的早期诊断。“为了研究在小鼠中观察到的基因甲基化模式是否也与人类的CRC营养不良有关，我们首先研究了CRC组织和废水(如血液和粪便(n = 9))和正常组织废水对照(n = 9)，两者均来自与FMT小鼠相同的个体。为了开发一种快速简便的甲基化测试，选择了一些基因，

研究人员发现，在所有评估的样本中有8个基因被高度甲基化，他们选择了3个作为代表的累积甲基化指数(CMI)。然后根据患者的CMI(阳性或阴性)对患者进行分类。一项分析确定CMI阳性为散发性结直肠癌发作的预测因素。建立了原型分类后，对应接受结肠镜检查的1,000名无症状患者进行了前瞻性验证。

为了鉴定可能引发甲基化变化的细菌，使用16S rRNA基因测序技术对粪便样本中的整个细菌基因组进行了测序。“有趣的是，对来自CRC患者和正常对照组的粪便菌群进行测序表明，与CRC相关的营养不良与几种基因启动子的甲基化程度显着相关。”他们发现，超过50%的CRC患者出现症状，而35%的患者无症状。验证研究中具有早期CRC的患者CMI阳性，而结肠镜检查正常的患者只有4%。

进一步的研究表明，与健康对照组相比，CRC患者的微生物群中细菌的含量较高或较低，而且在小鼠中这种失衡可能是结肠粘膜变化的原因。作者总结说：“……我们的数据为dysbiosis和CRC导致基因甲基化改变之间的关联提供了证据。” “迄今最大的研究了菌群失调和基因甲基化的队列，强烈表明菌群失调引起的基因甲基化和细菌物种失衡。通过使用整体宏基因组学分析，我们可以识别出与更高水平的甲基化测试(CMI> 2)显着相关的细菌。