Nový prístup založený na črevných mikrobiómoch môže mať translačný potenciál pre imunoterapiu rakoviny

Vedci z Nanjing University a University of Macau navrhli nový prístup k predĺženiu prežitia transplantovaných probiotík in vivo, zvýšenie účinnosti chemoterapie/imunoterapie rakoviny u myší.

Príspevok s názvom „Smektit podporuje tvorbu probiotického biofilmu v čreve na imunoterapiu rakoviny“ sa dnes objavuje online Bunkové správy .

Črevo obsahuje bilióny symbiotických baktérií. Narušenie rovnováhy črevnej flóry môže zvýšiť výskyt závažných chorôb, vrátane rakoviny. Črevný mikrobióm hrá zásadnú úlohu pri regulácii imunity hostiteľa, ktorá inšpirovala stratégie modulácie črevných mikroorganizmov na zvýšenie chemo/imunoterapie rakoviny.

Štúdie ukázali, že probiotiká ako Lactobacillus a Bifidobacterium v ​​črevnej flóre môžu aktivovať imunitu hostiteľa a senzibilizovať nádorovú imunoterapiu.

Napriek tomu dva hlavné prístupy k zmene zloženia črevných mikrobiómov sa stretli s podstatnými výzvami:orálne podávanie probiotík je často neúčinné, a transplantácia fekálnej mikrobioty (FMT) riskuje infekciu patogénom. Preto vedci hľadajú nové a bezpečné stratégie na obohatenie probiotík v čreve hostiteľa.

Štúdia zistila, že Smectite, liek bežne používaný na liečbu gastrointestinálnych chorôb, ako je hnačka, by mohol selektívne podporovať tvorbu biofilmov baktérií mliečneho kvasenia (LAB), ktoré podporujú kolonizáciu LAB v črevnom trakte. Zvýšenie probiotík v črevnom trakte vyvoláva protinádorové imunitné reakcie, čím sa inhibuje rast nádoru a zlepšuje sa účinnosť imunoterapie.

Vedci zistili, že liečba smektitmi zvýšila v črevách myší Lactobacillus a Bifidobacterium. Medzitým, elektrónová mikroskopia ukázala, že iba Lactobacillus a Bifidobacterium môžu vytvárať biofilmy na povrchu smektitu, vďaka jeho iónomeničovej mikroštruktúre.

Vedci potom demonštrovali, že orálny Smektit mal protinádorové účinky zmenou črevnej flóry myší. Navyše, vzhľadom na nízky počet prospešných baktérií v čreve, vedci skonštruovali mikrosféry smektit-laktobacilus-biofilm (SLB) in vitro.

Kŕmili myši modelu melanómu týmito mikrosférami, a SLB vykazovalo významnejší protinádorový účinok ako použitie samotného Smectite alebo Lactobacillus.

Tím ďalej odhalil možný mechanizmus, že SLB by mohla stimulovať dozrievanie dendritických buniek (DC) prostredníctvom signalizácie toll-like receptora 2 (TLR2). Medzitým, bola stimulovaná proliferácia CD8+T buniek, a expresia IFN-y a IL12 sa zvýšila.

Pútavo, SLB poháňalo zrelé DC z hrubého čreva do nádorového tkaniva a malo protinádorový účinok. Nakoniec, vedci ďalej používali SLB v kombinácii s chemoterapiou a imunoterapiou. V modeli myši kombinácia SLB s doxorubicínom alebo anti-PD-1 protilátkami vykazovala lepšiu protinádorovú účinnosť v porovnaní s použitím SLB, doxorubicín, alebo samotná anti-PD-1 protilátka.

Táto štúdia poskytuje efektívnu a bezpečnú stratégiu na podporu probiotickej kolonizácie a expanzie v črevnej mikrobiote, prostredníctvom špecifickej podpory Smectite na tvorbu probiotického biofilmu. Smektitmi podporovaná probiotická liečba bola účinná pri aktivácii protinádorových imunitných reakcií DC a cytotoxických T buniek.

Podľa vedúceho autora Prof. Lei Dong, pretože Smectite sa klinicky používa už pol storočia v mnohých krajinách - aj keď pre inú aplikáciu - jeho údaje o bezpečnosti je možné ľahko nájsť na urýchlenie jeho prekladu na účely imunoterapie. Tento črevný mikrobióm, Terapeutický prístup aktivujúci DC môže mať bezprostredný translačný potenciál pre imunoterapiu rakoviny.

• Nový prehľad sumarizuje vplyv znečistenia vôd na prevalenciu rakoviny u voľne žijúcich zvierat
• Štúdia odhaľuje mechanizmus „transplantácie fekálnej mikrobioty“