高纤维饮食可以改善黑色素瘤患者对免疫治疗的反应
根据美国国立卫生研究院下属的国家癌症研究所(NCI)癌症研究中心和德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究人员领导的一项新研究，富含纤维的饮食可能会通过影响肠道微生物群来帮助一些正在接受黑色素瘤治疗的人对免疫疗法的治疗做出反应。这项研究分析了黑色素瘤患者和该疾病的小鼠模型，结果发表在2021年12月24日的《美国医学杂志》上科学．
在接受免疫检查点阻滞剂免疫治疗的晚期黑色素瘤患者中，那些每天至少摄入20克膳食纤维的患者在疾病没有进展的情况下存活时间最长。相比之下，使用益生菌补充剂似乎在一定程度上降低了免疫检查点阻断疗法的有效性。益生菌是一种活微生物，通常作为改善肠道健康的补充剂食用。
NCI癌症研究中心综合癌症免疫学实验室主任Giorgio Trinchieri医学博士是该研究的负责人之一，他说:“数据表明，可以针对肠道微生物群的组成，影响患者对免疫治疗的反应能力。”“食用富含纤维的饮食，如水果、蔬菜和豆类，可以提高你对免疫治疗的反应能力。”
免疫检查点阻滞剂的免疫治疗有助于恢复免疫系统识别和杀死肿瘤细胞的自然能力。这些药物在黑素瘤治疗中发挥了变革性作用，延长了一些晚期患者的寿命，有时甚至延长了数年。然而，对许多患者来说，免疫检查点阻滞剂无法阻止肿瘤的生长。一些研究表明，肠道细菌的组成可能会影响对免疫治疗的反应。
“问题是，我们能否改变肠道细菌类型的组成，提高患者的反应能力?”Trinchieri博士说。
在之前的一项研究中，特Trinchieri博士和另一组合作者表明，一些最初对免疫检查点阻滞剂治疗无反应的黑色素瘤患者，在接受了对该药物有反应的患者的粪便移植后，确实有反应。他们得出结论，粪便移植引入了不同的肠道细菌，有助于免疫细胞更容易入侵并杀死肿瘤。
“膳食纤维的摄入和益生菌补充剂的使用也已被证明会影响肠道细菌的组成。越来越多的癌症患者正在服用益生菌补充剂，以改善他们的肠道健康，但对益生菌如何影响免疫治疗反应知之甚少，益生菌基本上改变了肠道细菌的生态。
纤维摄入和免疫治疗反应之间的联系也不清楚。然而，最近由NCI癌症研究中心的Romina Goldszmid博士领导的一项研究表明，喂食富含果胶(苹果中富含的一种纤维)的小鼠，能够通过激活免疫细胞和重新编程肿瘤微环境来延缓肿瘤生长。
在这项新的研究中，Trinchieri博士和这项研究的共同领导者，来自德克萨斯大学安德森癌症中心的Carrie R. Daniel博士和Jennifer A. Wargo医学博士，以及他们的合作者，研究了用免疫检查点阻断剂治疗晚期黑色素瘤患者的粪便微生物(肠道微生物群)的组成、饮食习惯和益生菌补充剂的使用情况。
在已知膳食纤维摄入量的128名患者中，那些报告每天摄入至少20克膳食纤维的患者(研究人员认为这一摄入量对于本研究的目的是“足够的”)比摄入较少膳食纤维的患者寿命更长，癌症没有进展。每日膳食纤维摄入量每增加5克，疾病恶化的风险就会降低30%。
研究人员还观察了膳食纤维对小鼠黑色素瘤模型抗pd -1药物(一种免疫检查点阻断剂)治疗反应的影响。为了模拟黑色素瘤患者的不同饮食，他们给小鼠喂食富含纤维或低纤维的饮食，给小鼠注射黑色素瘤细胞，然后用抗pd -1疗法治疗小鼠。与低纤维饮食的小鼠相比，给予富含纤维饮食的小鼠在抗pd -1治疗后肿瘤生长延迟。
然后，研究人员在无菌小鼠(即肠道内没有细菌的小鼠)身上重复了实验。
“在无菌小鼠中，饮食对免疫治疗反应没有影响，”特林切里博士说。“这表明，饮食通过改变肠道微生物群的组成，影响了对免疫检查点疗法的反应。”
特里奇耶里博士指出，膳食纤维发挥有益作用的一种可能机制是增加肠道中细菌的种类，如瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)，这些细菌会产生大量具有抗肿瘤作用的短链脂肪酸。
“我们确实发现，喂食高纤维食物的小鼠体内丙酸这种短链脂肪酸的含量有所增加，”特林切里博士说。“此外，与那些对免疫治疗无反应的患者相比，癌症对免疫治疗有反应的患者的肠道微生物区系中有更多的瘤胃球菌。”
研究人员还观察了益生菌对黑色素瘤小鼠模型肠道细菌的影响。喂食益生菌的小鼠对抗pd - l1药物治疗的反应降低，并比对照组小鼠发展出更大的肿瘤。进一步的分析表明，喂食益生菌的小鼠具有较低水平的肿瘤杀伤免疫细胞，这表明免疫反应减弱。
在人体研究中，近三分之一的患者报告说他们在过去一个月内服用了益生菌补充剂。尽管研究人员指出，由于样本量小，患者使用的益生菌种类繁多，因此很难得出关于益生菌使用与免疫检查点阻断剂反应之间关系的明确结论，但他们确实观察到，摄入最高水平膳食纤维而不使用益生菌的患者存活时间最长。
Trinchieri博士警告说:“膳食纤维和益生菌对肠道菌群的影响只是整体情况的一部分。”“许多因素都会影响黑色素瘤患者对免疫治疗的反应能力。然而，从这些数据来看，微生物群似乎是主要因素之一。数据还表明，对于接受免疫治疗的癌症患者来说，不使用市售益生菌可能更好。”
他指出，更大规模的研究是有必要的，而且应该包括黑色素瘤以外的癌症。
