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临床医生用来诊断癌症的大多数生物标志物都是人类的。但是，越来越多的证据表明微生物群和恶性肿瘤之间存在联系，这为研究微生物DNA的存在提供了一个机会，可以作为一种识别和可能预测疾病的方法。在6月23日发表在《基因组生物学》上的一项研究中，研究人员证明，在健康人和黑色素瘤患者的血液样本中检测细菌DNA是可能的。
“这是另一份证明你可以识别血液中的微生物特征的手稿，但迄今为止，这些[识别]策略有很多细微差别，特别是当涉及到可能的污染时，”德克萨斯州MD安德森癌症中心的黑色素瘤外科医生珍妮弗沃戈说，她没有参与这项研究。“前景肯定很大，但目前还处于早期阶段，这些策略需要优化，最好是标准化。”
澳大利亚Peter MacCallum癌症中心Sarah-Jane Dawson小组的博士后Stephen Wong及其同事过去一直专注于癌症生物标志物，主要是循环肿瘤DNA。在阅读了之前关于循环微生物DNA及其与艾滋病和癌症等疾病有关的报道后，研究小组开始研究他们是否能在人类血液样本中找到这种DNA。
在这项新研究中，研究人员对16名晚期黑色素瘤患者的血浆、粪便和唾液样本进行了16S测序，对细菌核糖体RNA基因进行了分类。Wong说，当他们在血浆中检测到大量细菌特征时，他们最初感到惊讶，但很快意识到他们检测到的许多微生物是实验室环境和试剂的常见污染物。
该团队开始在过程的每一步都不包括样品的情况下进行控制。作为生物信息学分析的一部分，他们过滤掉了污染，在血浆样本中发现了一个小但看似真实的细菌DNA信号，与粪便和唾液样本不同。当研究人员比较了15名健康人和15名新黑色素瘤患者的游离微生物DNA时，他们观察到健康的血浆中含有更广泛的细菌种类。他们还发现了健康血浆中特有的castellaniella属，这表明有一天可能通过循环的微生物DNA来区分健康的人和生病的人。
“该报告是我们可以发现微生物信号的又一个例子，在这个特殊的情况下，实际上是细菌信号，几乎在我们看到的每一个地方。挑战在于找出它们的生物学相关性，”在MD安德森与沃戈一起工作的纳迪姆·阿贾米(Nadim Ajami)说，他没有参与这项研究。
16s测序只提供了关于细菌和一些古细菌的信息，但“不要忘记微生物世界的其他组成部分也是关键，”他说。例如，“噬菌体的存在可以改变细菌的生物学特征，因为噬菌体携带的基因会影响细菌的功能。”此外，发现细菌染色体和噬菌体可以更全面地了解微生物的存在。
“通常人们认为微生物是污染，而不是信息，”桑德琳·米勒-蒙哥马利说，她是一个团队的成员，该团队在2020年表明，来自血液和组织的微生物组信息与各种类型的癌症有关。米勒-蒙哥马利现在是Micronoma的首席执行官兼总裁，这是一家从2020年的工作中脱颖而出的生物技术公司，专注于通过分析血液样本等液体活检中的微生物信号来预测癌症。她补充说:“我希望其他人能够研究其他疾病的循环微生物群。”虽然“它确实是低生物量的，但低生物量并不意味着它不是超级相关的。”
