Fekal transplantasjon overvinner resistens mot immunterapi hos melanompasienter

Forskere ved UPMC Hillman Cancer Center og National Cancer Institute (NCI) viser at endring av tarmmikrobiomet kan forvandle pasienter med avansert melanom som aldri reagerte på immunterapi-; som har en sviktrate på 40% for denne typen kreft- til pasienter hvem gjør.

Resultatene av denne prinsippbevisste fase II-studien ble publisert online i dag i Vitenskap . I denne studien, et team av forskere fra UPMC Hillman administrerte fekale mikrobiottransplantasjoner (FMT) og anti-PD-1 immunterapi til melanompasienter som hadde mislyktes i alle tilgjengelige terapier, inkludert anti-PD-1, og deretter sporet kliniske og immunologiske utfall. Samarbeidspartnere ved NCI analyserte mikrobiomprøver fra disse pasientene for å forstå hvorfor FMT ser ut til å øke responsen på immunterapi.

FMT er bare et middel til et mål. Vi vet sammensetningen av tarmmikrobiomet-; tarmbakterier-; kan endre sannsynligheten for å svare på immunterapi. Men hva er 'gode' bakterier? Det er omtrent 100 billioner tarmbakterier, og 200 ganger flere bakteriegener i et individs mikrobiom enn i alle cellene sammen. "

Diwakar Davar, M.D., Medlederforfatter, Medisinsk onkolog og medlem av Cancer Immunology and Immunotherapy Program (CIIP), UPMC Hillman og assisterende professor i medisin, University of Pittsburgh School of Medicine

Fekal transplantasjon gir en måte å fange opp et bredt spekter av kandidatmikrober, tester billioner på en gang, for å se om det å ha de "gode" bakteriene ombord kan gjøre flere mennesker følsomme for PD-1-hemmere. Denne studien er blant de første som testet den ideen hos mennesker.

Davar og kolleger samlet fekale prøver fra pasienter som reagerte usedvanlig godt på anti-PD-1 immunterapi og testet for smittsomme patogener før de ga prøvene, gjennom koloskopi, til avanserte melanompasienter som aldri tidligere hadde svart på immunterapi. Pasientene fikk deretter anti-PD-1-stoffet pembrolizumab. Og det fungerte.

Av 15 avanserte melanompasienter som mottok den kombinerte FMT- og anti-PD-1-behandlingen, seks viste enten svulstreduksjon eller sykdomsstabilisering som varte mer enn et år.

"Sannsynligheten for at pasientene som ble behandlet i denne studien spontant ville svare på en annen administrering av anti-PD-1 immunterapi er svært lav, "sa studieforfatter Hassane Zarour, M.D., en kreftimmunolog og medleder for CIIP ved UPMC Hillman samt professor i medisin ved Pitt. "Så, enhver positiv respons bør tilskrives administrering av fekaltransplantasjon. "

Analyse av prøver tatt fra FMT-mottakere i denne studien avslørte immunologiske endringer i blodet og på svulststeder som tyder på økt immuncelleaktivering hos respondenter, samt økt immunsuppresjon hos ikke-respondere. Kunstig intelligens knyttet disse endringene til tarmmikrobiomet, sannsynligvis forårsaket av FMT.

Davar og Zarour håper å kjøre en større prøve med melanompasienter, samt vurdere om FMT kan være effektivt for behandling av andre kreftformer. Til syvende og sist, deres mål er å erstatte FMT med piller som inneholder en cocktail av de mest fordelaktige mikrober for å øke immunterapi-; men det er fortsatt flere år unna.

"Selv om det gjenstår mye arbeid, vår studie vekker håp om mikrobiombaserte behandlinger av kreft, "sa Zarour, som innehar James W. og Frances G. McGlothlin -leder i Melanoma Immunotherapy Research ved UPMC Hillman.

• Forfedre komponenter i menneskelig tarmmikrobiota er grunnleggende for helse
• Forskning viser at tarmparasittangrep reduserer alvorlighetsgraden av COVID-19