特定微生物在消化道癌症免疫疗法可以提高成功

在2018年1月5日科学,芝加哥大学的医学研究人员表明特定的共生的细菌菌株,成群的微生物自然住在肠道,可以提高反应率免疫疗法治疗晚期黑色素瘤患者。

虽然这些免疫系统促进药物已经彻底改变了治疗某些癌症,只有约35%的黑色素瘤病人收到他们得到一个显著的好处。在他们的论文中,“共生的微生物与anti-PD-1功效在转移性黑色素瘤患者,“UChicago研究者证明几个定义细菌种类,包括双歧杆菌longum, Collinsella aerofaciens和肠球菌都有效,更普遍的肠子16对治疗的患者(38%)比26个病人(62%)没有。

这些特定的肠道里的细菌的存在似乎增强t细胞渗透到肿瘤微环境和增强t细胞的死亡癌症细胞,增加活力和持久的反应的可能性。

特定的肠道细菌之间的关联度和临床反应anti-PD-1免疫疗法建议说:“一个因果关系,研究总监托马斯•Gajewski AbbVie基金会医学博士,博士,教授大学癌症免疫疗法。“特定的细菌明显有助于提高抗肿瘤免疫的病人。肠道微生物群比我们之前想象的有更深远的影响。”

目前的研究是2015年11月科学论文从Gajewski的实验室,第一个连接特定的肠道细菌的存在为免疫治疗更大的力量。这些最初的论文表明,肠道微生物的组成可以影响在老鼠身上这些癌症免疫疗法是如何工作的。

尽管早些时候鼠标数据是惊人的:“我们知道有多重障碍,可以减少的几率免疫疗法将工作,“Gajewski说。“我们最初认为微生物是一个较小的组件。但在我们目前的研究中,这些细菌是一个很强的预测谁会做出回应。”

当前论文关注人类- 42病人经过治疗转移性黑色素瘤。研究人员从每个病人治疗前收集粪便样本。38个病人然后收到一封anti-PD-1药物,所谓“检查点抑制剂nivolumab或pembrolizumab等。四个患者接受相关的药物,anti-CTLA4 (ipilimumab)。

研究人员专注于8个更普遍的细菌物种在患者对治疗以及两个物种,更丰富的患者没有回应。由于细菌的变化,团队使用三种不同的方法来确定微生物的基因序列。

患者更高比例的“有益”细菌细菌显示“现在”临床反应,这意味着减少肿瘤大小。

研究人员然后反向运行一个小实验。他们收集了粪便细菌从三个人类受试者治疗顺利地给予响应,和三个谁没有回应。他们把那些无菌鼠的肠道细菌。两周后他们植入小鼠黑色素瘤细胞。

三分之二的小鼠组给细菌从人类反应肿瘤生长缓慢,三分之二的粪便与人类无快速增长的肿瘤。老鼠PD-1-blocking药物只显示肿瘤收缩处理,如果他们从反应微生物群病人。

两个研究小组发现了类似的结果,但是发现不同的细菌。一群从古斯塔夫Roussy癌症校园瑟法国,建议Akkermansia muciniphila导致微生物的抗肿瘤效应。MD安德森癌症中心的另外一个小组在休斯顿,德克萨斯州,专注于Faecalibacterium和梭菌的。

“我们的研究结果有力地表明,微生物群是一个主要因素,对肿瘤的免疫应答的看门人,“Gajewski说。“没有微生物的支持,免疫反应只是不走了。”

“我们的研究结果使我们在两个方向上,”他补充道。“我们已经开始尝试益生菌作为一种增强免疫治疗。我们希望在2018年推出使用双歧杆菌的临床试验。”

他们也希望扩大的有益和有害肠道细菌在癌症患者和识别的机制细菌控制癌症的影响免疫系统的反应。

“我们目前的结果,”作者总结说,“开放集成的大道共生的微生物组成肿瘤基因组和生殖系遗传到最大化的多参数模型能够预测哪些病人会对免疫疗法如anti-PD-1”。