Novi pristup temeljen na crijevnim mikrobiomima mogao bi imati translacijski potencijal za imunoterapiju raka

Znanstvenici sa Sveučilišta Nanjing i Sveučilišta Macau osmislili su novi pristup kako bi produžili opstanak transplantiranih probiotika in vivo, povećanje učinkovitosti kemo-/imunoterapija raka kod miševa.

Rad pod naslovom "Smectite promiče stvaranje probiotičkog biofilma u crijevima za imunoterapiju raka" objavljen je danas u Ćelijska izvješća .

Crijeva sadrže trilijune simbiotskih bakterija. Poremećaj ravnoteže crijevne flore može povećati pojavu velikih bolesti, uključujući rak. Crijevni mikrobiom igra bitnu ulogu u regulaciji imuniteta domaćina, koji je inspirirao strategije za moduliranje crijevnih mikroorganizama za povećanje kemo-/imunoterapije raka.

Studije su pokazale da probiotici poput Lactobacillus i Bifidobacterium u crijevnoj flori mogu aktivirati imunitet domaćina i osjetiti imunoterapiju tumora.

Štoviše, dva glavna pristupa promjeni sastava crijevnog mikrobioma naišla su na značajne izazove:oralna primjena probiotika često je neučinkovita, a transplantacija fekalne mikrobiote (FMT) riskira infekciju patogenom. Stoga, znanstvenici traže nove i sigurne strategije za obogaćivanje probiotika u crijevima domaćina.

Studija je pokazala da je Smectite, lijek koji se obično koristi za liječenje gastrointestinalnih bolesti poput proljeva, mogao bi selektivno potaknuti stvaranje biofilmova bakterija mliječne kiseline (LAB), koji potiču kolonizaciju LAB -a u crijevnom traktu. Povećanje probiotika u crijevnom traktu izaziva antitumorske imunološke odgovore, čime se inhibira rast tumora i poboljšava učinkovitost imunoterapije.

Istraživači su otkrili da je liječenje Smectitom povećalo Lactobacillus i Bifidobacterium u crijevima miševa. U međuvremenu, elektronska mikroskopija pokazala je da samo Lactobacillus i Bifidobacterium mogu stvarati biofilmove na površini Smectita, zahvaljujući potonjoj mikrostrukturi za izmjenu iona.

Znanstvenici su tada pokazali da je oralni smektit imao antitumorsko djelovanje mijenjajući crijevnu floru miševa. Štoviše, s obzirom na mali broj korisnih bakterija u crijevima, istraživači su in vitro konstruirali mikrosfere smektit-laktobacili-biofilm (SLB).

Oni su hranili miševe modela melanoma ovim mikrosferama, a SLB je pokazao značajniji antitumorski učinak od korištenja samog Smectita ili Lactobacillusa.

Tim je dalje otkrio mogući mehanizam prema kojem SLB može stimulirati sazrijevanje dendritičkih stanica (DC) putem signalizacije receptora 2 (TLR2) nalik cestarini. U međuvremenu, stimulirana je proliferacija CD8+T stanica, a ekspresija IFN-γ i IL12 se povećala.

Intrigantno, SLB je tjerao zrele DC-e iz debelog crijeva u tumorsko tkivo i igrao antitumorski učinak. Konačno, istraživači su nadalje koristili SLB u kombinaciji s kemoterapijom i imunoterapijom. U modelu miša, kombinacija SLB-a s doksorubicin ili antitijela na PD-1 pokazala je bolju antitumorsku učinkovitost u usporedbi s upotrebom SLB-a, doksorubicin, ili samo protutijelo protiv PD-1.

Ova studija pruža učinkovitu i sigurnu strategiju za promicanje kolonizacije probiotika i širenje crijevne mikrobiote, putem posebne potpore Smectite za stvaranje probiotičkog biofilma. Probiotičko liječenje uz pomoć smektita bilo je učinkovito u aktiviranju antitumorskog imunološkog odgovora DC-a i citotoksičnih T stanica.

Prema glavnom autoru, Prof. Lei Dong, jer se Smectite klinički koristi već pola stoljeća u mnogim zemljama - iako, za drugu primjenu - njegovi se sigurnosni podaci mogu lako pronaći kako bi ubrzali prijevod u svrhu imunoterapije. Na bazi crijevnih mikrobioma, Terapijski pristup koji aktivira DC može imati neposredan translacijski potencijal za imunoterapiju raka.

• Novi pregled sažima učinak zagađenja vode na prevalenciju raka kod divljih životinja
• Studija otkriva mehanizam „transplantacije fekalne mikrobiote“