From obesity to cancer: Gut microbiome mechanisms, biomarkers, and U.S. public health strategies
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Obesity, metabolic syndrome, and colorectal cancer (CRC) remain major public health challenges in the United States, collectively driving substantial morbidity, mortality, and economic burden. Beyond diet and genetics, the gut microbiome has emerged as a pivotal determinant of host metabolism, immunity, and carcinogenesis, influenced by both environmental and behavioral factors. OBJECTIVE: This review synthesizes current evidence linking gut microbial dysbiosis to obesity, metabolic syndrome, and CRC, emphasizing mechanistic pathways, environmental modifiers, and translational opportunities relevant to U.S. public health and precision medicine. METHODS: Comprehensive searches of PubMed and Scopus (2000-2025) identified large epidemiologic studies, mechanistic experiments, and clinical trials, prioritizing research from U.S. populations and nationally representative databases including NHANES, SEER, and the Nurses' Health Study. RESULTS: Microbial alterations such as enrichment of Fusobacterium nucleatum, enterotoxigenic Bacteroides fragilis, and colibactin-producing Escherichia coli contribute to CRC initiation and progression. In obesity and metabolic syndrome, shifts in Firmicutes-to-Bacteroidetes ratios, altered short-chain fatty acid metabolism, and endotoxin-mediated inflammation disrupt metabolic homeostasis. Environmental and lifestyle exposures, including air pollutants, smoking, and Westernized diets, modulate microbial ecology across the aerodigestive tract, affecting disease susceptibility. The emerging discipline of Molecular Pathological Epidemiology (MPE) integrates lifestyle, microbiome, and biomarker data to elucidate exposure-outcome relationships, enabling personalized prevention and therapeutic strategies. CONCLUSIONS: The gut microbiome functions as both a biomarker and therapeutic target across metabolic and neoplastic diseases. Integrating microbiome science with environmental epidemiology and MPE frameworks offers transformative potential for precision prevention and equitable public health strategies in the U.S.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».