Bağırsak mikropları bağışıklık sistemini kansere saldırmaya teşvik edebilir
Dünya çapında yapılan bir araştırma, bağışıklık sisteminin tümörlerle savaşma yeteneğini artırabilen bağırsak bakterilerini tanımladı. Bulgu, kanser için immünoterapi tedavilerini iyileştirmeye ve kişiselleştirmeye yardımcı olmalıdır.
İmmünoterapi, vücudun kendi hastalıklarla baş etme yeteneğini artıran tedaviler için genel bir terimdir.
Böyle bir tedavi, bağışıklık kontrol noktası inhibitörleri adı verilen ilaçları kullanır.
Bunlar, kanser hücrelerinin ürettiği ve onları bağışıklık hücrelerinin saldırılarından koruyan proteinleri bloke eder.
Bununla birlikte, tüm kanser vakaları, bağışıklık kontrol noktası inhibitörleri ile tedaviye yanıt vermez ve ilaçlar da ciddi yan etkilere neden olabilir.
Yeni Doğa İletişimi çalışma, bağışıklık kontrol noktası inhibitörleri ile tedaviden en çok hangi kişilerin fayda sağladığını belirlemeye yardımcı olması gereken bilgileri ortaya koymaktadır.
Bilgi, bağırsak bakterilerinin kanserle savaşma kabiliyetini etkilemek için bağışıklık sistemiyle etkileşime girdiği moleküler mekanizmalarla ilgilidir.
Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, CA, La Jolla, üç hastaneyle işbirliğini de içeren çalışma üzerinde çalışan büyük uluslararası ekibe liderlik etti.
Bağırsak bakterileri, bağışıklık sistemi ve melanom
Thomas Gajewski, Chicago Üniversitesi, IL'de kanser immünoterapisi profesörüdür ve soruşturmaya dahil olmamıştır. Bunu, "immünoterapiden yararlanan kişi sayısını" artırmaya yönelik "önemli bir adım" olarak tanımlıyor.
Araştırmacılar, bağışıklık sistemi ile etkileşimi farelerde melanom tümörlerinin büyümesini yavaşlatmaya yardımcı olan 11 bağırsak bakteri türü belirlediler.
Ek olarak, bağırsak bakterileri ile bağışıklık sisteminin antitümörle mücadele yeteneği arasındaki ana bağlantı olarak katlanmamış protein tepkisi (UPR) adı verilen bir sinyal yolunun altını çizdiler.
UPR, hücre stresinin yanlış bir şekilde katlanmasına neden olanları ortadan kaldırarak protein popülasyonlarını stabil ve sağlıklı tutmaya yardımcı olan hücresel bir süreçtir.
Araştırmacılar, UPR aktivitesinin, kanseri bağışıklık kontrol noktası inhibitörlerine yanıt veren melanomlu kişilerde daha düşük olduğunu bulmuşlardır.
Bunun, bağışıklık kontrol noktası tedavisinden yararlanma olasılığı daha yüksek olan melanomlu kişileri seçmek için potansiyel bir işaret olarak UPR aktivitesini vurguladığını öne sürüyorlar.
Sanford Burnham Prebys'de profesör olan kıdemli çalışma yazarı Ze'ev Ronai, “Bu sonuçlar” diyor, “[…] antitümör bağışıklığını etkinleştirebilecek bir bakteri suşları koleksiyonunu ve melanomlu kişileri tedavi için katmanlaştırmak için kullanılabilecek biyobelirteçleri tanımlıyor. seçili kontrol noktası engelleyicileriyle. "
Kontrol noktası inhibitörü tedavisini iyileştirme ihtiyacı
Çoğu cilt kanseri türünden çok daha nadir olmasına rağmen, melanom, yakındaki dokuları istila etme ve vücudun diğer yerlerine yayılma olasılığı en yüksek olanıdır. Yayılma eğilimi melanomu ciddi ve potansiyel olarak yaşamı tehdit eden bir kanser haline getirir.
Amerikan Kanser Derneği'ne (ACS) göre, melanom tüm cilt kanserlerinin yaklaşık yüzde 1'inden sorumludur, ancak Amerika Birleşik Devletleri'nde cilt kanserinin en çok ölümünden sorumludur.
ACS, 2019'da yaklaşık 96.480 kişinin melanomu olduğunu öğreneceğini ve ABD'de 7.230 kişinin cilt kanserinden öleceğini tahmin ediyor.
Bağışıklık kontrol noktası inhibitörleri ile tedavi, melanomlu insanlar için hayatta kalma oranlarını iyileştirmede dramatik bir etkiye sahipti, ancak kanser yayıldıktan sonra ölüme neden olma riski hala yüksek.
Doktorlar, bağışıklık kontrol noktası tedavisini diğer tedavilerle birleştirdiğinde bile, tüm vakaların yalnızca yaklaşık yarısı için işe yarar. Ayrıca, duyarlı kanserli kişiler hala otoimmün reaksiyonlar, sınırlı yanıt süresi ve hatta tedaviye direnç yaşayabilir.
Son çalışma, bağırsak mikroplarının immünoterapinin etkinliğini etkileyebileceğine dair artan kanıtlara katkıda bulunuyor. Örneğin, geçmiş araştırmalar, bazı bağırsak bakteri türlerinin tedavi etkinliğini artırabildiğini, bazı antibiyotiklerin ve probiyotiklerin ise azaltabildiğini göstermiştir.
Kullanışlı fare modeli
Araştırmaları için Prof. Ronai ve meslektaşları, hücrelerin yanlış katlanmış proteinleri çıkarmasına yardımcı olan RING parmak proteini 5 (RNF5) içermeyen fareler kullandılar.
Bu farelerin, bağışıklık sistemleri ve bağırsak mikrop popülasyonları sağlıklı ve sağlam olduğu sürece melanom tümörü büyümesini durdurabileceklerini buldular.
Bununla birlikte, RNF5'ten yoksun fareleri protein içermeyen farelerle barındırırlarsa veya onları antibiyotiklerle tedavi ederlerse, hayvanlar melanom tümörleriyle savaşma yeteneklerini kaybettiler. Bu, bağırsak mikroplarının antitümör bağışıklık savunmalarında önemli bir rol oynadığını gösterdi.
Daha fazla araştırma, bağışıklık sisteminin çeşitli bileşenlerinin bağırsaktaki rolünü ve bağışıklık ve bağırsak hücrelerindeki UPR'deki azalmanın bağışıklık hücrelerini aktive etmek için yeterli olduğunu ortaya koydu.
Ekip, gelişmiş teknikleri kullanarak, RNF5 ile susturulmuş farelerin 11 bakteri türünden daha büyük popülasyonlara sahip olduğunu gördü. Bu suşları, bağırsak bakterisi olmayan mikropsuz farelere naklettiklerinde, bir antitümör tepkisini tetiklediler ve melanom tümör büyümesini azalttılar.
Son bir test setinde ekip, daha sonra kontrol noktası inhibitörleri ile tedavi gören melanomlu üç ayrı insan grubundan alınan doku örneklerindeki sonuçları doğruladı.
Bu testler, tedaviye verilen yanıtın UPR bileşenlerinin seviyeleriyle ilişkili olduğunu ortaya çıkardı ve bu da bunların, immünoterapiden kimin en çok yararlanacağını tahmin etmek için potansiyel biyobelirteçler olarak hizmet edebileceğini gösteriyor.
Araştırmacılar şimdi bağırsak bakterilerinin ürettiği antitümör moleküllerini tanımlamayı planlıyor.Daha sonra moleküllerin antitümör güçlerini test etmeyi ve hangi probiyotiklerin melanomlu kişilerde etkinliğini artırabileceğini bulmayı planlıyorlar.
Prof. Ronai, keşfetmek istedikleri başka bir açı daha olduğunu söylüyor. Çalışma sırasında, RNF5'ten yoksun farelerin bağırsak iltihabına nasıl daha duyarlı olduklarını fark ettiler. Bu aynı zamanda bazı kontrol noktası tedavilerinde bir yan etkidir.
Ekip, daha fazla insanın immünoterapilerden yararlanmasına yardımcı olmak için "otoimmünite ve antitümör bağışıklığı arasındaki dengeyi" nasıl düzeltebileceğini bulmak için belki de "bu güçlü modeli" kullanabilir.
"Çalışmamız mikrobiyom ve antitümör bağışıklığı arasında resmi bir bağlantı kuruyor ve bu süreçte UPR'nin rolüne işaret ederek alan için uzun zamandır aranan bir soruyu yanıtlıyor."
Prof. Ze'ev Ronai
