Ингибиторы контрольной точки, стремящиеся выпускать энергию иммунной системы на опухолях, являются частью самого впечатляющего нового лечения рака. Но большинство пациентов, получающих их, не извлекает выгоду. Два новых исследования мышей предлагают удивительную причину, почему — у этих людей может не быть правильной смеси бактерий в их кишках.
Оба исследования демонстрируют, что состав микробиома пищеварительного тракта — рои микроорганизмов, естественно живущих в кишечнике — определяют, насколько эффективный эти иммунотерапии рака.Исследования являются первыми для соединения наших жителей кишечника с потенцией ингибиторов контрольной точки, наркотики, мешающие одной из уловок выживания рака. Для ограничения нападений на наши собственные ткани иммуноциты несут рецепторы, набирающие вниз их деятельность. Но опухолевые клетки могут также стимулировать эти рецепторы, препятствуя тому, чтобы иммунная система напала на них.
Ингибиторы контрольной точки как ipilimumab — который был на рынке с 2011 — nivolumab, и pembrolizumab, мешают опухолевым клеткам стимулировать рецепторы.Новая работа могла измениться, как врачи используют наркотики. “Обе из бумаг показывают убедительно, что микроорганизмы могут влиять на лечение”, говорит иммунолог Ясмайн Белкэйд из Национального Института Аллергии и Инфекционной болезни в Молитвенном доме, Мэриленд, кто не был связан с новыми исследованиями. В прошлом исследователи, как правило, искали мутации в геномах пациентов, которые могли бы объяснить, почему определенный ингибитор контрольной точки не работает, говорит молекулярный биолог Скотт Балтмен из Медицинской школы Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле.
Новые результаты воодушевляют, он говорит, потому что “легче изменить Вашу микробиоту пищеварительного тракта, чем Ваш геном”.Ингибиторы контрольной точки могут сократить опухоли и расширить жизни пациентов, иногда к годам.
Все же только часть получателей улучшается. Приблизительно 20% больных меланомой отнеслись с ipilimumab, живым дольше, например.
Исследователи не знают то, что отличает их от других 80%.Побочный эффект препарата управляемый oncoimmunologist Лоуренс Зитвогель Кампуса Рака Гюстава Русси в Вильжуифе, Франция и коллегах к микробиому. Ipilimumab часто вызывает колит, воспаление толстой кишки, где часть нашего микробиома живет.
Тот побочный эффект предлагает, чтобы ингибиторы контрольной точки и микробиом взаимодействовали. Последующая обработка и анализ той возможности, исследователи отследили рост опухолей, внедренных в мышей, испытывающих недостаток в кишечных бактериях. Ингибитор контрольной точки, который они проверили, был менее сильным у животных.Дальнейший анализ Зитвогелем и коллегами предположил, что определенные бактерии в родах Bacteroides и Burkholderia были ответственны за результат антиопухоли микробиома.
Подтвердить, что возможность, исследователи передали микроорганизмы в мышей, не имевших никаких кишечных бактерий, или путем кормления микроорганизмов животных или предоставления им богатых Бактероидами экскрементов некоторых ipilimumab-рассматриваемых пациентов. В обоих случаях приток микроорганизмов усилил ответ животных на один ингибитор контрольной точки. “Наша иммунная система может быть мобилизована триллионами бактерий, которые мы имеем в нашем пищеварительном тракте”, говорит Зитвогель.
Иммунолог Томас Гаевский из Чикагского университета (UC) в Иллинойсе и коллеги пришел к подобному заключению после замечающий неравенство между мышами, которых они получили от двух поставщиков. Опухоли меланомы стали медленнее у мышей из Лаборатории Джексона, чем у мышей от Ферм Taconic.
Микробиомы грызуна cagemates имеют тенденцию гомогенизировать — животные едят экскременты друг друга — таким образом, исследователи разместили мышей от обоих поставщиков вместе. Сожительство стерло различие в росте опухоли, указав, что это зависит от типов микроорганизмов в кишках грызунов.Когда они проанализировали микробиомы мышей, исследователи точно определили бактериальный род, известный как Bifidobacterium. Бригада нашла, что, кормя мышей от Ферм Taconic пробиотик, содержащий несколько разновидностей Bifidobacterium, увеличил эффективность ингибитора контрольной точки против опухолей. “Эндогенный ответ антиопухоли значительно под влиянием Ваших бактерий сотрапезника”, говорит соавтор Ейелет Сивэн, который был аспирантом в UC, когда исследование проводилось.
Обе группы сообщили о своих результатах онлайн сегодня в Науке.Эти две бригады вовлекли различные бактериальные группы, но это не волнует микроиммунолога Кристиана Джобина из университета Флоридского Медицинского колледжа в Гейнсвилле. “Различные наркотики, различные жуки, но та же конечная точка”, говорит он. Он добавляет, что новая работа дополняет пару исследований 2013 года, продемонстрировавших, что микробиом влияет, как хорошо химиотерапия работает.
Открытие “открывает новые способы потенциально увеличить терапию”, говорит Синтия Сирс, специалист по инфекционной болезни в Медицинской школе Джонса Хопкинса в Балтиморе, Мэриленд. Например, могло бы быть возможно увеличить ответ антиопухоли пациента с пробиотиками. Но исследователи также видят некоторые потенциальные контрольно-пропускные пункты.
Как Зитвогель отмечает, контролирующие органы в США и Европе не утвердили использование пробиотиков для больных раком. Также неясный то, как микроорганизмы повышают иммунную реакцию — потрошат бактерии, являются ключевыми для развития иммунной системы, но исследователи не уверены, как они щипают его функцию во взрослых животных.
И ученые просто изучают, как переделать микробиом. “Не ясно, что мы можем обоснованно управлять микробиотой и создать положительное воздействие на здоровье”, заявляет Sears. Тем не менее, исследователи говорят, исследования предполагают, что у нас могут быть некоторые влиятельные новые союзники в борьбе с раком.