在印度Jagadguru Sri Shivarathreeshwara医学院，博士后研究员Akshatha S J正致力于研究饮食、肠道微生物与结直肠癌（colorectal cancer, CRC）之间的分子联系。她的工作聚焦于利用富含短链脂肪酸（short-chain fatty acids, SCFAs）的发酵小米衍生功能性食品，调节肠道微生物组并抑制炎症驱动的致癌信号。

结直肠癌的分子通路谜题

Akshatha指出，结直肠癌是全球癌症相关死亡的主要原因之一，其发病率因不健康饮食习惯、肥胖和肠道菌群失调而迅速上升。尽管越来越多证据表明高热量饮食会改变肠道微生物生态系统并促进慢性肠道炎症，但将肠道菌群失调与结直肠癌发生联系起来的分子机制仍不清楚。特别是尿激酶型纤溶酶原激活物（urokinase plasminogen activator, uPA）及其受体（uPAR）信号通路在介导饮食诱导的炎症和癌症进展中的作用尚未完全阐明。此外，能够恢复肠道微生物平衡并抑制炎症相关致癌信号的有效饮食干预措施也很有限。

她的研究旨在填补这些关键知识空白，探究高热量饮食诱导的肠道菌群失调、uPA/uPAR介导的炎症信号与结直肠癌进展之间的机制关系，并评估一种富含SCFAs的发酵小米衍生功能性食品作为调节肠道微生物群和减轻炎症驱动结直肠癌的新型营养策略。

从食品科学到疾病预防

Akshatha对饮食、肠道健康和慢性疾病关系的研究兴趣源于她在食品科学与营养学领域的学术背景。在研究过程中，她越来越意识到结直肠癌负担的加重以及饮食模式对疾病进展的影响。这促使她探索高热量饮食如何改变肠道微生物群并触发促进结直肠癌的炎症通路。她特别感兴趣的是将基础研究转化为可改善公共健康的实用解决方案。发酵小米作为一种营养丰富的传统谷物，具有恢复肠道微生物平衡和产生有益SCFAs的潜力，为疾病预防提供了一种创新且可持续的方法。

她希望通过这项研究揭示新的分子机制，并开发基于证据的功能性食品策略，为结直肠癌的预防和管理提供负担得起的营养干预措施。

意料之外的发现

Akshatha表示，在研究过程中最出乎意料的发现是肠道微生物群对结直肠癌进展的深远影响。起初，她主要将肠道微生物视为消化和营养代谢的参与者。然而，通过广泛的文献综述和项目开发，她意识到饮食模式可以重塑肠道微生物群落，导致慢性炎症和uPA/uPAR等致癌信号通路的激活。她同样对传统小米的治疗潜力感到惊讶——除了作为营养谷物，发酵小米还能产生有益的SCFAs，帮助恢复肠道微生物平衡并减少炎症。这使她的视角从单纯关注疾病机制转向探索基于食物的干预措施，作为预防疾病的实用且可持续的策略。

研究成功的潜在影响

如果研究成功，它可能为高热量饮食诱导的肠道菌群失调如何通过uPA/uPAR介导的炎症信号促进结直肠癌提供新见解，推进我们对饮食、肠道微生物组与癌症之间分子联系的理解。它还可能将发酵小米衍生功能性食品确定为一种负担得起、可持续的基于食物的策略，用于调节肠道微生物群、增强SCFA产生并减少与结直肠癌相关的炎症。开发具有专利潜力的新型小米营养产品可能促进从实验室研究到实际应用的转化。最终，这项研究可能有助于改善饮食干预、预防性医疗策略和补充疗法，特别是使结直肠癌高风险人群受益，并支持精准营养和功能性食品领域的发展。

下一步研究计划

Akshatha最期待回答的下一个问题是：发酵小米衍生功能性食品能否被开发为一种有效、基于证据的营养干预措施，用于预防或减缓结直肠癌进展。具体来说，她想了解肠道微生物群的调节和SCFA产生的增加如何影响uPA/uPAR介导的炎症信号，以及这些分子变化能否转化为安全、负担得起且具有临床相关性的功能性食品。回答这个问题可能弥合基础分子研究与实用饮食策略之间的差距，为支持结直肠癌预防和改善公共健康的创新营养产品铺平道路。

来源：The Scientist（英文原文，生物航编译，内容以原文为准）