腸道細(xì)菌提高抗癌療法效果
在對抗癌癥的斗爭中，我們可能會擁有一些強(qiáng)大的新同盟，例如居住于腸道中的微生物群落。
檢查點(diǎn)抑制劑的目的是讓免疫系統(tǒng)對腫瘤發(fā)揮威力，這是給人印象最為深刻的新型抗癌療法之一。但是，多數(shù)病人接受這種療法之后并未受益。兩項(xiàng)新研究均提出了一個令人吃驚的理由——這些病人的腸道中可能沒有合適的細(xì)菌組合。兩項(xiàng)研究都證實(shí)了腸道微生物組的構(gòu)成決定著這類抗癌免疫療法的有效性如何，而腸道微生物組就是自然居住于腸道中的微生物群落。
檢查點(diǎn)抑制劑可以破壞癌細(xì)胞的某種生存技能，而這兩項(xiàng)研究是將我們的腸道細(xì)菌跟檢查點(diǎn)抑制劑的效果聯(lián)系在一起的第一批研究。為了阻止腫瘤細(xì)胞對我們自身組織的攻擊，免疫細(xì)胞攜帶的受體能夠降低進(jìn)攻的力度。然而腫瘤細(xì)胞也能夠刺激這些受體，從而阻止免疫系統(tǒng)對腫瘤細(xì)胞的攻擊。自從2011年上市的ipilimumab，以及nivolumab和pembrolizumab等，都是能夠阻止腫瘤細(xì)胞對受體進(jìn)行刺激的檢查點(diǎn)抑制劑。
這些新研究可能會改變醫(yī)生的用藥方式。馬里蘭州貝塞斯達(dá)市國家過敏和傳染病研究所的免疫專家亞斯明·貝爾凱德（Yasmine Belkaid）說：“兩篇研究論文都表明腸道細(xì)菌會影響抗癌療效，令人信服?！必悹杽P德并沒有參與這兩項(xiàng)研究。北卡羅來納大學(xué)教堂山分校醫(yī)學(xué)院的分子生物學(xué)家斯科特·布爾特曼（Scott Bultman）說：過去，研究人員通常尋找病人基因組中的突變基因，認(rèn)為通過突變基因或許能夠解釋為什么一種特定的檢查點(diǎn)抑制劑不起作用。布爾特曼稱：這些新的研究成果是令人振奮的，因?yàn)楦淖兡c道菌群比改變基因組要容易得多。
檢查點(diǎn)抑制劑能夠使腫瘤縮小，并可以延長病人的壽命，有時延長壽命達(dá)數(shù)年之久。然而，只有一小部分使用這種抑制劑的病人情況有所改觀——例如：利用ipilimumab治療的黑色素瘤患者中，大約20%的患者壽命有所延長。研究人員不明白這些人跟另外的80%有什么區(qū)別。
該藥的一種副作用使法國維勒瑞夫市古斯塔夫-魯西癌癥研究所腫瘤免疫學(xué)家勞倫斯·齊沃格爾（Laurence Zitvogel）及同事的研究轉(zhuǎn)向微生物組。Ipilimumab通常引起大腸炎，而大腸部位是部分微生物組生存的地方。這種副作用表明，檢查點(diǎn)抑制劑跟微生物組之間是有相互作用的。為了繼續(xù)對這種可能性進(jìn)行研究，研究人員在沒有腸道細(xì)菌的老鼠中植入腫瘤，然后跟蹤觀察了腫瘤的生長情況。根據(jù)他們的測試，檢查點(diǎn)抑制劑在這些老鼠中的效力較差。
齊沃格爾及同事的進(jìn)一步分析表明，類桿菌屬和伯克氏菌屬中的某些細(xì)菌影響微生物組的抗癌效果。為了對這種可能性加以證實(shí)，研究人員往老鼠的腸道中輸入這些微生物，要么直接給老鼠喂食這種微生物，要么給老鼠食用富含桿菌的糞便，這些糞便來自一些經(jīng)過ipilimumab治療的病人。不管哪一種情況，微生物的大量涌入都加強(qiáng)了老鼠對一種檢查點(diǎn)抑制劑的反應(yīng)。齊沃格爾說：“我們的免疫系統(tǒng)可以被腸道中的億萬細(xì)菌調(diào)動起來?！?/span>
伊利諾斯州芝加哥大學(xué)免疫學(xué)家托馬斯·加耶夫斯基（Thomas Gajewski）及同事得出了同樣的結(jié)論。他們曾經(jīng)注意到從兩家供應(yīng)商獲得的老鼠有差異：跟塔科尼克農(nóng)場（Taconic Farms）的老鼠相比，來自杰克遜實(shí)驗(yàn)室（Jackson Laboratory）的老鼠黑色素瘤生長得較慢。同關(guān)一籠的老鼠微生物組趨向于同化——這些動物互相食用彼此的糞便，因此研究人員將來自兩家供應(yīng)商的老鼠安置在一起。這些老鼠同居之后消除了腫瘤生長方面的差異，這表明腫瘤的生長速度取決于老鼠腸道微生物組的種類。
分析了老鼠的微生物組之后，研究人員確定那是一類被稱為雙歧桿菌的細(xì)菌。研究小組發(fā)現(xiàn)，給來自塔科尼克農(nóng)場的老鼠喂食含有好幾種雙歧桿菌的益生菌之后，提高了檢查點(diǎn)抑制劑對抗腫瘤的功效。進(jìn)行這項(xiàng)研究時，研究論文的合作者阿耶萊·席萬（Ayelet Sivan）還是加州大學(xué)的一名博士研究生，他說：“這種內(nèi)源性抗腫瘤反應(yīng)明顯地受到人們體內(nèi)共生細(xì)菌的影響?！辈痪们?，兩組研究人員都將他們的研究成果發(fā)表在《科學(xué)》雜志在線版上。
兩個研究小組的研究涉及不同的細(xì)菌類別，但是佛羅里達(dá)大學(xué)醫(yī)學(xué)院的微生物免疫學(xué)家克里斯蒂安·喬賓（Christian Jobin）對此并不擔(dān)心，他說：“不同的藥品，不同的細(xì)菌，但是結(jié)果卻是一樣的?！眴藤e補(bǔ)充說道：2013年曾有兩項(xiàng)研究證實(shí)了微生物組會影響化療的效果，這些新研究和當(dāng)年的研究是具有互補(bǔ)性的。
馬里蘭州巴爾的摩市約翰·霍普金斯醫(yī)學(xué)院的傳染病學(xué)專家辛西婭·西爾斯（Cynthia Sears）稱：“這個發(fā)現(xiàn)有可能為提高抗癌療效開辟新的方法?！崩纾环N可能性就是利用益生菌來加強(qiáng)患者的抗腫瘤反應(yīng)。但是，研究人員也意識到了一些潛在的障礙。正如齊沃格爾指出的那樣，美國和歐洲的監(jiān)管機(jī)構(gòu)尚無批準(zhǔn)利用益生菌治療癌癥病人的先例。此外，研究人員不清楚微生物是如何加強(qiáng)免疫反應(yīng)的——腸道細(xì)菌對于免疫系統(tǒng)的發(fā)育是很關(guān)鍵的，但是研究人員不能確定在發(fā)育成熟的動物中這些細(xì)菌的功能有了怎樣的變化，而科學(xué)家們也只是了解如何對微生物組進(jìn)行粗略的調(diào)節(jié)。西爾斯稱：“我們到底能否有目的地操縱微生物群，從而為健康創(chuàng)造積極的影響，這一點(diǎn)尚不清楚?！比欢芯咳藛T稱，這些研究表明，在對抗癌癥的斗爭中，我們可能會擁有一些強(qiáng)大的新同盟。
來源: 科學(xué)
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