Bakterie, które żyją w przewodzie pokarmowym człowieka mogą wpływać na sposób,w jaki czerniak reaguje na immunoterapię, otwierając tym samym nową drogę do badań w celu poprawy leczenia. Badania nad tym tematem zostały przeprowadzone przez zespół naukowców z The University of Texas MD Anderson Cancer Center.

Zgodnie z analizą próbek kału, pacjenci z przerzutowym czerniakiem leczonym anty-PDI blokującym punkt kontrolny mają dłużej kontrolowaną chorobę, jeśli posiadają bardziej zróżnicowaną populację bakterii w jelicie lub obfitą ilość pewnych typów bakterii.

"Nasze badania u pacjentów i późniejsze badania na myszach potwierdzają, że nasze mikroukłady jelitowe modulują zarówno odporność ogólnoustrojową jak i przeciwnowotworową. Możemy zmieniać swój mikrobiom - to nie jest trudne - dlatego uważamy, że odkrycia otwierają ogromne, nowe możliwości."- powiedziała Jennifer Wargo, M.D., kierownik badań, profesor chirurgii onkologicznej i medycyny genetycznej. Naukowcy prowadzą badania kliniczne w zakresie immunoterapii nowotworów, aby opracować metodę połączenia blokady punktów kontrolnych z modulacją mikrobiomów.

Badania wykazały, że mikrobiom osoby jest modyfikowalnym czynnikiem ryzyka. Możemy poprawić go szczególną dietą, ćwiczeniami fizycznymi, stosowaniem antybiotyków lub probiotyków, a nawet przeszczepem materiału kałowego. Leki blokujące punkty kontrolne, które aktywują system immunologiczny organizmu do atakowania komórek nowotworowych pomagają około 25% pacjentów z przerzutowym czerniakiem, jednakże te reakcje nie zawsze są trwałe. Badania koncentrują się na rozszerzeniu wpływu tych leków.

Aby ocenić wpływ mikrobiomu naukowcy przeanalizowali wymaz z jamy ustnej oraz próbki kału pacjentów leczonych terapią anty-PD1, która blokuje białko PD1 na komórkach T, które działa jak hamulec układu odpornościowego. Przeprowadzono sekwencjonowanie całego genomu, aby określić różnorodność, skład i potencjał funkcjonalny mikrobiomów policzkowych i kałowych.

Podczas, gdy zespół nie stwierdził istotnych różnic w odpowiedzi na leczenie w oparciu o próbki policzkowe, analiza próbek kału 30 pacjentów wykazała dobrą odpowiedź na leczenie.

Pacjenci z większą różnorodnością bakterii w przewodzie pokarmowym mieli dłuższą medianę czasu przeżycia bez progresji choroby (PFS), zdefiniowaną w czasie, w którym połowa badanych pacjentów osiąga postęp choroby. Ponad połowa pacjentów o dużej różnorodności bakteryjnej nie osiągnęła progresji choroby, a osoby z umiarkowaną i średnią różnorodnością miały medianę PFS odpowiednio 232 i 188 dni.

Istotne różnice w składzie występowały w mikrobiomie jelitowym pacjentów, którzy zareagowali na leczenie w porównaniu z tymi, którzy na nie nie odpowiedzieli pozytywnie. Chodzi o wzbogaconą rodzinę bakterii Ruminococccaceae która korelowała z pozytywną odpowiedzią na leczenie i Bacteroidales, która występowała u nie reagujących. Ponadto pacjenci, którzy mieli dużą ilość rodzajów bakterii Faecalibacterium (z rodziny Ruminococcaceae i Clostridiales) w jelicie mieli znacznie wydłużoną medianę PFS w porównaniu do pacjentów o niskiej liczebności (mediana PFS wynosząca 242 dni). Obecność i obfitość Bacteroidales wiązała się z bardzo szybkim postępem choroby, duża ich ilość w mikrobiomie jelitowym związana była z krótkim PFS (mediana 188 dni), a niska ich liczebność z nieco dłuższą medianą (PFS 393).

Dodatkowa analiza wykazała, że reagujący pacjenci z wysokimi poziomami korzystnych Clostridiales / Ruminococcaceae mieli większą penetrację komórek T do nowotworów i wyższe poziomy krążących komórek T, które zabijają nieprawidłowe komórki. Osoby z obfitymi Bacteriodales miały wyższe poziomy krążących regulatorowych limfocytów T- supresorowych komórek , które powodowały tłumienie odpowiedzi przeciwnowotworowej.

Aby zbadać mechanizmy przyczynowe, zespół przeszczepił mikrobiomy kałowe od reagujących pacjentów na leczenie pacjentom niereagującym. U osób, które otrzymały przeszczep znacząco zmniejszył wzrost nowotworu, jak również odnotowano większą ilość korzystnych komórek T i niższe poziomy komórek immunosupresyjnych. Miały także lepsze wyniki w przypadku leczenia blokadą punktów kontrolnych.

Źródło: sciencedaily.com