百科TA说特邀作者:老狼
最近研究发现,道微生物Akkermansiamuciniphila可帮助病人免疫治疗药物的实现治疗效果。看来这种肠道细菌是很好的细菌,年比利时与荷兰研究发现,消化道细菌Akkermansiamuciniphila在维持消化道粘膜屏障和防止肥胖相关代谢疾病方面起到了一个关键的作用。
▲接受广谱抗生素的肺癌患者(红线)活得更短(图片来源:《科学》)
年《科学》杂志上,法国癌症免疫学家LaurenceZitvogel小组报道改变小鼠的肠道微生物可以使检查点抑制剂抗肿瘤效果提高。另一组报道不同来源的小鼠,由于肠道微生物不同可能对PD-1阻滞剂反应不一样。有学者认为这虽然有意思,但毕竟只是小鼠体内的结果,不一定适合人类的情况。
▲Akkermansiamuciniphila与疗效相关(图片来源:《科学》)
本周两个小组在《科学》同期报道了癌症患者的肠道菌群进行了研究,证明肠道菌群确实是癌症免疫治疗能否发挥作用的关键影响因素。最新研究都是对临床上使用的免疫治疗药物PD-1抑制剂的研究。PD-1抑制剂对抗癌症通过阻断T细胞的“检查点”分子激活抗肿瘤免疫,肿瘤细胞通过关闭检查点实现免疫逃避。检查点抑制剂有显著治疗效果,但是让人遗憾也疑惑的是,只有25%的病人对PD-1阻滞剂有明显效果。
Zitvogel等的最新研究论文中,他们对例肺、肾、膀胱癌症患者数据进行分析,其中有69例患者因为各自原因如口腔或尿路感染,在免疫治疗前后常规服用抗生素,结果非常惊人,服用抗生素的患者,因为肠道微生物破坏,肿瘤复发更快,存活时间缩短。Zitvogel团队随后从肠道菌群角度寻找到这些患者对免疫治疗反应不理想的原因,他们发现,一种肠道粘液衬里的常见微生物Akkermansiamuciniphila被抗生素明显抑制,这种细菌也是预防肥胖和糖尿病的重要因素。给无菌鼠移植对免疫治疗反应者的粪便,PD-1阻滞剂在这些动物体内能很好发挥作用。给无菌鼠移植对免疫治疗反应不好者的粪便,这种动物同样对PD-1阻滞剂没有反应。如果给不良反应动物喂养Akkermansiamuciniphila,则可以变成反应理想。也就是说,患者肠道内这种特定细菌Akkermansiamuciniphila是否存在,甚至含量多少都是导致免疫治疗反应的关键因素。这个研究告诉我们,进行免疫治疗的前后,都不要轻易服用抗生素,尤其会影响肠道菌群的抗生素。
▲益生菌能增加肿瘤和肠道内有益T细胞的数量(图片来源:《科学》)
根据美国安德森癌症中心JenniferWargo团队在《科学》杂志上的报道,接受PD-1阻滞剂治疗的黑色素瘤患者,肠道微生物也非常重要。肠道菌群多样性是患者治疗反应的基础。她的小组还发现,给老鼠移植不同治疗反应患者的粪便,也可导致类似的结果。Wargo的研究发现,对治疗有帮助的细菌是Faecalibacterium和梭菌,这和法国Zitvogel等的研究结果不同。北卡罗来纳大学分子生物学家斯科特说,其中一个原因可能是,虽然有一定重叠,但人体肠道微生物受到地理和饮食影响非常大。好的肠道细菌似乎帮助T细胞启动药物,Wargo小组研究发现,肠道细菌种类丰富能提高治疗效应。Zitvogel小组发现,一个特定免疫信号分子或细胞因子IL12释放可能是Amuciniphila协助T细胞聚集的关键因子。
▲第一项研究中也发现,对免疫疗法有反应的患者(绿色),肠道菌群和对免疫疗法无反应的患者(红色)有明显不同(图片来源:《科学》)
最新研究将会对免疫治疗产生重要影响,至少免疫治疗要避免抗生素服用。根据研究数据估计,控制服用抗生素可能让治疗反应从目前的25%立刻提高到40%。这样的临床效益实在是非常非常重大。是否需要利用粪便移植或服用细菌来配合免疫治疗,也值得深入开展临床研究。旧金山帕克癌症研究所已经计划开展相应临床研究。纪念斯隆凯特林癌症中心免疫治疗研究员亚历山德拉61斯奈德指出,粪便移植已经被用来治疗顽固梭状芽胞杆菌结肠感染,她同意这类研究非常复杂,但是她希望通过努力,有一天能够应用这些发现给患者带来切实意义。
参考资料:
[1]Yourgutbacteriacoulddeterminehowyourespondtocutting-edgecancerdrugs
[2]GutmicrobiomeinfluencesefficacyofPD-1–basedimmunotherapyagainstepithelialtumors
[3]Gutmicrobiomemodulatesresponsetoanti–PD-1immunotherapyinmelanomapatients
[4]Bacteriainthegutmodulatesresponsetoimmunotherapyinmelanoma
(来源:科学网-11-03)
肠道微生物组或会让癌症化疗药物对患者产生毒性影响!
一篇刊登在国际杂志npjBiofilmsandMicrobiomes上的研究报告中,来自爱因斯坦医学院的研究人员通过研究发现,人类肠道菌群组成或能帮助解释为何某些人在摄入治疗转移性结直肠癌的关键药物后会遭受危及生命的机体反应。
图片来源:AlbertEinsteinCollegeofMedicine
研究者LibushaKelly教授解释道,我们都知道,人类机体的遗传组成能够影响其对药物的反应,如今研究人员也越来越清楚,机体肠道微生物组的变化或会影响机体对疗法产生的效应。伊立替康是一种治疗扩散或转移性结直肠癌的三种一线药物中的一种,然而,接受伊立替康治疗的40%患者都会经历严重的腹泻,从而使得患者需要住院治疗甚至引发患者死亡,你可以想象一下,当某些病人病情很重时,给与患者会引发肠道问题的疗法会使得患者非常困难,与此同时,药物伊立替康也是一种治疗癌症的重要药物。
伊立替康通常会以一种非活性的形式注射到患者体内,而肝脏中的特殊酶类会将该药物代谢成为杀灭癌细胞的活性毒性形式,随后,其它肝脏酶类会将该药物转化成为非活性形式,进而进入到肠道组织中,但某些人机体中拥有的特殊消化道细菌会利用β-葡糖醛酸糖苷酶来消化药物,利用部分非活性的伊立替康来作为食物,但不幸的是,这种酶类活动会代谢并再度激活伊立替康使其成为毒性形式,从而通过损伤肠道内壁组织产生严重的副作用。
为了消除伊立替康相关的毒性,医生们通常会尝试利用口服抗生素来杀灭产生这些酶类的细菌,但抗生素同时也会杀灭保护性的肠道微生物,包括一些中和诱发疾病的细菌,年刊登在Science上的研究报告中,研究人员就发现,能够选择性靶向作用大肠杆菌β-葡糖醛酸糖苷酶类的药物能够有效降低伊立替康的毒性。当前研究中,研究者Kelly及其同事调查了是否机体肠道微生物组的组成会影响药物伊立替康是否会被再度激活,研究者收集了20名健康个体的粪便样本,并利用失活的药物伊立替康来处理这些样本,随后利用代谢物组学技术,研究人员根据是否这些样本能够对药物进行代谢或再度激活来对这些粪便样本进行分类,其中发现4份样本具有较高的代谢特性,而其余16份样本具有较低的代谢特性。
随后研究人员对两组参与者的粪便样本进行研究,分析其微生物组组成的差异,重点