Maždaug vienam iš penkių vėžiu sergančių pacientų yra naudinga imunoterapija – gydymas, kuris panaudoja imuninę sistemą kovai su vėžiu. Toks požiūris į vėžio įveikimą sulaukė didelės sėkmės sergant plaučių vėžiu ir melanoma, be kita ko. Optimistiškai vertindami jo potencialą, mokslininkai tiria strategijas, kaip pagerinti imunoterapiją vėžiui, kuris netinkamai reaguoja į gydymą, ir tikisi, kad bus naudinga daugiau pacientų.
Dabar Vašingtono universiteto medicinos mokyklos Sent Luise mokslininkai pelėms nustatė, kad žarnyno bakterijų padermė – Ruminococcus gnavus – gali sustiprinti vėžio imunoterapijos poveikį. Tyrimas, kuris pasirodo gegužės 17 d Mokslas Imunologijasiūlo naują žarnyno mikrobų naudojimo strategiją, padedančią atskleisti nepanaudotą imunoterapijos kovos su vėžiu potencialą.
„Mikrobiomas atlieka svarbų vaidmenį mobilizuojant organizmo imuninę sistemą, kad atakuotų vėžines ląsteles“, – aiškino vyresnysis tyrimo autorius Marco Colonna, medicinos mokslų daktaras, patologijos profesorius Robertas Rockas Belliveau.
„Mūsų išvados atskleidžia vieną žarnyno bakterijų rūšį, kuri padeda imunoterapijos vaistui pašalinti pelių navikus. Tokių mikrobų partnerių nustatymas yra svarbus žingsnis kuriant probiotikus, padedančius pagerinti imunoterapijos vaistų veiksmingumą ir gauti naudos daugiau vėžiu sergančių pacientų.”
Vėžio imunoterapija naudoja organizmo imunines ląsteles, kurios nukreipia ir sunaikina navikus. Viename iš tokių gydymo būdų naudojami imuninės sistemos kontrolės taško inhibitoriai, kad išlaisvintų imuninę sistemą, atpalaiduojant natūralius stabdžius, kurie palaiko imunines T ląsteles tyliai, o tai neleidžia organizmui pakenkti sau. Tačiau kai kurie navikai kovoja, kad slopintų atakuojančias imunines ląsteles, slopindami tokių inhibitorių veiksmingumą.
Colonna ir pirmoji bendraautorė Martina Molgora, mokslų daktarė, doktorantė, anksčiau bendradarbiavo su kolega Robert D. Schreiber, Ph.D., Andrew M. ir Jane M. Bursky išskirtiniais profesoriais. pašalino sarkomos navikus pelėms, taikydamas dviejų krypčių slopinimo metodą.
Tyrėjai slopino TREM2 – baltymą, kurį gamina naviko makrofagai, kad T ląstelės nepultų augančio naviko. Tada jie parodė, kad vėžio imunoterapijos vaistas buvo veiksmingesnis, kai buvo blokuotas TREM2. Rezultatas parodė, kad TREM2 slopina imunoterapijos veiksmingumą.
Eksperimente, kuris buvo naujo tyrimo pagrindas, mokslininkai padarė netikėtą pastebėjimą. TREM2 pelėms buvo toks pat naudingas atsakas į kontrolinio taško inhibitorių, kai jos buvo laikomos su pelėmis, neturinčiomis baltymų. Šis rezultatas atsirado, kai tyrėjai nukrypo nuo savo tipinio pelių atskyrimo protokolo prieš gydydami jas inhibitoriumi.
Kartu gyvenančios pelės dalijasi mikrobais viena su kita. Tyrėjai įtarė, kad poveikis galėjo atsirasti dėl žarnyno bakterijų mainų.
Tyrėjai dirbo su medicinos mokslų daktaru Jeffrey I. Gordonu, dr. Robertu J. Glaseriu išskirtiniu universiteto profesoriumi ir bendraautorė Blanda Di Luccia, doktorantūra, tirdami mikrobus pelių žarnyne. kurie buvo sėkmingai gydomi imunoterapija. Jie nustatė Ruminococcus gnavus išplitimą, palyginti su tokių mikrobų trūkumu pelėse, kurios nereagavo į gydymą.
R. gnavus buvo rastas vėžiu sergančių pacientų, kurie gerai reaguoja į imunoterapiją, žarnyno mikrobiotoje, paaiškino Colonna. Klinikinių tyrimų metu tokių asmenų išmatų persodinimas kai kuriems nereaguojantiems pacientams padėjo pasinaudoti imunoterapijos pranašumais.
Tyrėjai, įskaitant pirmąją autorę ir magistrantę Darją Khantakovą, supažindino su R. gnavus pelėmis, o vėliau gydė navikus kontrolinio taško inhibitoriumi. Navikai sumažėjo net tada, kai TREM2 buvo naudojamas kaip ginklas imunoterapijos poveikiui slopinti.
Gordonas, Edisono šeimos genomo mokslų ir sistemų biologijos centro direktorius, pažymėjo, kad daugėja įrodymų, kad mikrobiota stiprina imunoterapiją. Nustačius atitinkamas rūšis, tokias kaip R. gnavus, būtų galima sukurti naujos kartos probiotiką, kuris galėtų sąveikauti su imunoterapija ir pagerinti vėžio priežiūrą, aiškino jis.
Toliau mokslininkai siekia suprasti, kaip R. gnavus padeda atmesti naviką, o tai gali atskleisti naujus būdus, kaip padėti vėžiu sergantiems pacientams. Pavyzdžiui, jei virškindamas maistą mikrobas gamina imunitetą aktyvinantį metabolitą, šios žinios atveria galimybę naudoti metabolitus kaip imunoterapijos stiprintuvus.
Mikrobai taip pat gali ištekėti iš žarnyno ir sukelti imuninį atsaką auglyje arba suaktyvinti žarnyno T ląsteles, kurios migruoja į naviką, kad sukeltų priepuolį, paaiškino Colonna. Tyrėjai tiria tris galimybes.