Их исследование фекалий 105 пациентов, получавших иммунную блокаду контрольных точек, показывает, что определенные характеристики микробиомов пациентов коррелируют с более медленным прогрессированием заболевания, в то время как другие качества связаны с быстрым ухудшением заболевания.
«Большее разнообразие бактерий в микробиоме кишечника связано как с более высокой скоростью ответа на лечение, так и с более длительной выживаемостью без прогрессирования», — сказала руководитель исследования Дженнифер Варго, штат Массачусетс.D., доцент хирургической онкологии в MD Anderson.
Варго и его коллеги также обнаружили, что обилие конкретных бактерий также связано с более высокой скоростью ответа и более длительной выживаемостью без прогрессирования заболевания.
«Микробиом, по-видимому, формирует реакцию пациента на иммунотерапию рака, что открывает потенциальные возможности для его использования для оценки пригодности пациента к иммунотерапии и манипулирования им для улучшения лечения», — сказал Варго, который также является соруководителем организации Melanoma Moon Shot. ™, часть программы MD Anderson Moon Shots Program ™ для снижения смертности от рака за счет ускорения разработки методов лечения на основе научных открытий.
В сотрудничестве с Паркерским институтом иммунотерапии рака (PICI) команда Варго разрабатывает первое клиническое исследование иммунотерапии и микробиома с целью запустить его в конце этого года.
В последние годы исследователи обнаружили, что количество одноклеточных организмов и вирусов, обитающих в организме человека, превышает количество собственных клеток. Этот микробиом играет роль во многих регулярных функциях, включая первоначальную подготовку иммунной системы, а затем ее нормальную работу.
Более длительная выживаемость без прогрессирования
Пациентов в исследовании лечили ингибиторами иммунных контрольных точек, которые блокируют активацию PD1, белка Т-клеток иммунной системы, который останавливает иммунный ответ.
Действие препаратов — освободить иммунную систему для атаки опухолей.
Команда обнаружила, что пациенты с более разнообразными типами бактерий в пищеварительном тракте имели более длительную медианную выживаемость без прогрессирования заболевания, определенную в момент времени, когда у половины изучаемых пациентов наблюдается прогрессирование болезни.
Среднее время наблюдения составляет 242 дня, группа пациентов с высоким разнообразием микробиома не достигла медианы PFS (более половины не достигла прогресса), в то время как у пациентов с промежуточным разнообразием медиана PFS составила 232 дня, а у пациентов с более низким разнообразием — медиана ВБП 188 дней.
Определенные типы бактерий также оказали очевидное влияние. Более половины людей с обильным F.prausnitzii не достигли медианы выживаемости без прогрессирования, в то время как у половины из них с низкой численностью болезнь прогрессировала на 242 дня.
Обилие Bacteroidales было связано с более быстрым прогрессированием заболевания, при этом у пациентов с высокой численностью пациентов медиана ВБП составляла 188 дней, в то время как у пациентов с более низкими уровнями бактерий медиана ВБП составляла 393 дня.
Исследования показали, что микробиом человека может быть изменен диетой, физическими упражнениями, применением антибиотиков или, в последнее время, трансплантацией фекального материала. Варго предупреждает, что необходимо многое понять о взаимосвязи между микробиомом и лечением рака, и призывает людей не пытаться заниматься самолечением с помощью пробиотиков и других методов.
Освещение механизмов микробиома
Разрабатывая клинические испытания на людях, Варго и его коллеги также проводят исследования на лабораторных и мышиных моделях, чтобы лучше понять механизмы, которые связывают бактерии и иммунную систему. Это будет включать в себя проект, финансируемый Stand Up to Cancer, который включает трансплантацию фекалий от пациентов, которые отреагировали на терапию, и от не ответивших на лечение мышей без микробов, обеспечивающих благоприятные и неблагоприятные микробиомы для подробного изучения.
Команда провела секвенирование 16S рРНК, анализ присутствия рибосомальной РНК 16S, используемой для идентификации бактерий, для определения состава микробиома из образцов фекалий.
Полное секвенирование генома и иммунный мониторинг проводились на опухолях после лечения и в некоторых опухолях до лечения. Иммунное профилирование показало, что респонденты, ответившие на лечение анти-PD1, имели значительно увеличенные иммунные инфильтраты в опухолях, включая присутствие Т-клеток-киллеров CD8 +, что коррелировало с численностью конкретной бактерии.
Соавторами исследования являются Ванчесваран Гопалакришнан, докторант Центра медицинских наук Техасского университета при Хьюстонской школе общественного здравоохранения; Кристин Спенсер, Татьяна Карпинец, Ph.D., Роберт Дженк, M.D., и Эндрю Футреал, Ph.D., геномной медицины; Майлз Кэмерон Эндрюс, доктор философии.D., Александр Рубен, Ph.D., Джеффри Ли, M.D., и Джеффри Гершенвальд, М.D., хирургической онкологии; Майкл Тецлафф, Ph.D., M.D., и Александр Лазарь, M.D., Ph.D., патологии; Вен-Джен Хву, м.D., Ph.D., Клаудиа Глица, м.D., Ph.D., Хусейн Тауби, М.D., Ph.D., Сапна Патель, M.D., Майкл Дэвис, M.D., Ph.D., и Патрик Хву, м.D., медицинской онкологии меланомы; Падмани Шарма, М.D., Ph.D., мочеполовой медицинской онкологии и иммунологии; и Джим Эллисон, доктор философии.D., иммунологии.