基于16S rRNA测序技术分析肺癌患者肺部菌群特征及其与疾病进展的关系

作     者：陈佳丽 王静静 李士杰 王长军 陈勇 卓明磊 CHEN Jiali;WANG Jingjing;LI Shijie;WANG Changjun;CHEN Yong;ZHUO Minglei

作者机构：南开大学医学院 中国人民解放军疾病预防控制中心卫勤部 北京大学肿瘤医院暨北京市肿瘤防治研究所胸部肿瘤内一科恶性肿瘤发病机制及转化研究教育部重点实验室 北京大学肿瘤医院暨北京市肿瘤防治研究所内镜中心恶性肿瘤发病机制及转化研究教育部重点实验室 

出 版 物：《中华肿瘤防治杂志》 (Chinese Journal of Cancer Prevention and Treatment)

年 卷 期：2025年第32卷第6期

页      面：346-354页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：深圳市希合普生物医药研究院肿瘤免疫治疗专项科研课题(CCHRPP-ZL-2023-Q-018) 

主　　题：肺癌 肺部菌群 16S rRNA 共线性网络 

摘      要：目的 解析肺癌患者肺部菌群特征，探讨可能影响肺癌进展的菌群，分析各菌群之间的相互作用及其与疾病进展的关系。方法 回顾性收集2022-02-11-09-23就诊于北京大学肿瘤医院90例肺癌（小细胞肺癌20例，非小细胞肺癌70例）患者的肺泡灌洗液（BALF）样本，并从中提取DNA。对细菌16S核糖体RNA（rRNA）基因的V3～V4区扩增后进行测序。使用fastp、QIIME2等软件进行序列质控和处理。使用R 4.1.0进行组间α和β多样性比较、物种组成分析、物种丰度差异分析和共线性网络分析。其中，α多样性评价指标包括Chao1指数和Simpson指数，β多样性通过基于Jaccard距离的主坐标分析法（PCoA）来展示。Gephi软件用于共线性网络的可视化。结果 在小细胞肺癌和非小细胞肺癌2组间，仅Simpson指数显示差异有统计学意义（W=481.000,P=0.034）,而Chao1指数（W=711.000,P=0.919）和β多样性（F=3.681,P=0.063）差异均无统计学意义。基于TNM分期比较不同分期肺癌患者肺部微生物菌群的多样性，Ⅰ～ⅢA期和ⅢB～Ⅳ期的Chao1指数（t=-0.927,P=0.358）、Simpson指数（W=602.000,P=0.107）及β多样性（F=0.572,P=0.458）差异均无统计学意义。共线性网络分析发现，在Ⅰ～ⅢA期肺癌患者肺部微生物中，莫拉氏菌属和养障体属呈负相关，其余各菌属之间均为正相关关系。此外，相较于Ⅰ～ⅢA期，ⅢB～Ⅳ期肺癌患者富集的差异扩增子序列变体更为显著。结论 在Ⅰ～ⅢA期肺癌患者中，莫拉氏菌属和养障体属呈负相关关系。与Ⅰ～ⅢA期肺癌患者相比，ⅢB～Ⅳ期患者肺部微生物群落的共线性网络更为复杂，提示复杂的菌群网络可能与肺癌进展有关。