میکروب های روده ای در روده کوچک برای سلامت جسمی و روانی خوب ضروری است. توسط kateryna kon / shutterstock.com
آیا برخی از افراد مبتلا به سرطان در معرض خطر ابتلا به سرطان های خاص در همه افراد هستند؟
سرطان با پوپ چیست؟ در چند سال گذشته، محققان در سراسر جهان، از جمله ما، متوجه شده اند که باکتری های روده - که ما آن را میکروبیوم روده می نامیم - از بیماران سرطانی ممکن است کلیدی برای بهبود درمان سرطان برای بیماران باشد. دقیقا چگونه این اتفاق می افتد نامشخص است، اما ممکن است به توانایی باکتری های روده ای برای تقویت پاسخ های ایمنی طبیعی ما مرتبط باشد.
میکروبیوم روده شامل کل مجموعه ای از میکروارگانیسم هایی است که در دستگاه گوارش قرار دارند. ولی تحقیقات اخیر نشان می دهد که میکروب در روده ممکن است بیگانه باشد. در عوض، آنها ممکن است برای کمک به بیماران در پاسخ به داروهای جدید به نام "مهارکننده های بازرسی ایمنی" که برای کمک به سلول های ایمنی سلول های تومور را تشخیص داده و به آنها حمله کند، حیاتی هستند. هدف من به عنوان متخصص انکولوژیست متخصص ملانوم، ایجاد رویکردهای جدید برای درمان سرطان پیشرفته است، به ویژه در بیماران مبتلا به سرطان که به این immunotherapies غیرمعمول پاسخ نمی دهند. برای این منظور تصمیم گرفتیم که آیا انواع خاصی از میکروب ها میتوانند اثربخشی مهارکننده های ایمنی را افزایش دهند و منحصر به فرد آزمایش بالینی برای آزمایش اینکه آیا میکروبیوم روده تاثیر می گذارد و این داروها را در بیماران ملانوما تأثیر می گذارد.
میکروبیوم روده و ایمونوتراپی سرطان
جامعه پزشکی به مدت طولانی شناخته شده است که در حالی که سیستم ایمنی قادر به دیدن سلول های سرطانی است، اغلب آنها را نابود نمی کند. این اتفاق می افتد به این دلیل که سرطان ها می توانند از سلول های ایمنی پنهان شوند، بنابراین از پاسخ های طبیعی ضد سرطانی که معمولا توسط سیستم ایمنی تولید می شود جلوگیری می شود. سرطان پروتئین هایی نظیر PD-L1 را تولید می کند که بر روی سطح آنها نمایش داده می شود تا از نظارت ایمنی جلوگیری شود. سلول های سرطانی از پروتئین PD-L1 استفاده می کنند تا سلول های ایمنی را به خواب عمیق بکشاند.
مهار کننده های PD-1 و PD-L1 باعث تعامل بین PD-L1 در سلول سرطانی و گیرنده PD-1 در سلول های ایمنی بدن می شود. این سیستم ایمنی را قادر می سازد تا این سلول های سرطانی سرکش را شناسایی و از بین ببرد.
این یافته ها نتیجه چندین دهه کار دشوار توسط دانشمندان در سراسر جهان، از جمله توسانو هونجو در ژاپن و جیمز آلیسون همراه با آرلین شارپ و گوردون فریمن در ایالات متحده. کار آنها به دانشمندان اجازه داد تا مواد مخدر مانند پروتئین های به اصطلاح PD-1 و CTLA-4 که به سیستم ایمنی طبیعی بدن تشخیص سرطان را به عنوان یک موجودیت خارجی تشخیص دهند، کمک کند، و موجی از سلولهای T که سلولهای سرطانی را شناسایی و از بین ببرد.
این عوامل انقلابی برخی از سرطان های پیشرفته را به یک بیماری مزمن تبدیل کرده اند؛ در ملانوما، مهار کننده های PD-1 پاسخ های طولانی مدت را در 30-40 درصد بیماران. با این حال، این داروها در دیگر 60-70 درصد از بیماران ملانوما برای یک سال کار نمی کنند دلایل متعدد، از جمله عدم داشتن میکروب های مناسب در روده - شرطی است که "دیس Biosis روده" نامیده می شود.
چگونه باکتری ها در روده ی خود تاثیر می گذارد بر سیستم ایمنی بدن؟ روشن می شود، پیچیده است "میکروبیوم روده" شامل تقریبا 100 تریلیون سلول های میکروبی است که بیش از همه سلول های انسانی بدن است و یک اکوسیستمی است که بر فیزیولوژی، تغذیه، متابولیسم و عملکرد سیستم ایمنی تأثیر می گذارد. کار توسط چندین گروه برجسته از جمله گوستاو روسیاز دانشگاه شیکاگواز MD Anderson Cancer Center و دانشگاه تگزاس در دالاس پیشنهاد می کند که عدم داشتن اشکالات حقوقی ممکن است دلیل این باشد که چرا مهارکننده های PD-1 حداقل در برخی از بیماران کار نمی کنند.
میکروبیوم روده و ایمونوتراپی سرطان
این تصویر نشان می دهد که چهار هزار نفر از گونه هایی که در روده قرار دارند و "میکروبیوم روده" را تشکیل می دهند. توسط kateryna kon / shutterstock.com
تجزیه و تحلیل باکتری های روده کار سختی است. در تمام مطالعات منتشر شده، محققان نمونه های مدفوعی را از بیماران سرطانی قبل و بعد از ایمن سازی PD-1 دریافت کردند. آنها ژنومهای باکتری را تشخیص دادند تا هویتشان را تشخیص دهند. سپس از روش های مختلف محاسباتی برای محاسبه دقیق گونه ها در هر یک از نمونه های مختلف مدفوع استفاده شد و برای تعیین تنوع نسبی و فراوانی گونه های باکتری بین پاسخ دهنده (که تومور کاهش یافته) و بیماران غیر پاسخ دهنده بود. چند مطالعات اثرات تجویز ماده مدفوع از بیماران پاسخ دهنده به موشهای حاوی تومور را مورد بررسی قرار داد و نشان داد که تومورهای ماوس رنج می برند و این نشان می دهد که برخی از عنصر در کلاهک تسهیل کننده درمان سرطان است.
هنگامی که این اطلاعات را دیدیم، متوجه شدیم که آیا تجویز میکروب های مشتق شده از پاسخ دهندگان - از طریق پیوند مدفوع - می تواند با اصلاح توازن میکروب در روده، تومور را کاهش دهد، همانطور که در موش های حاوی تومور موثر است. ما به خصوص کنجکاو بودیم که آیا این روش می تواند برای درمان بیماران مبتلا به ایمنوتراپی ضد PD-1 استفاده شود. اگر چه گروه های مختلف، از جمله ما، نمونه های مدفوع از بیماران مبتلا به سرطان را مورد بررسی قرار دادند، گونه های باکتریایی مرتبط با بیماران پاسخ دهنده از مطالعه و مطالعه متفاوت بود. این امر می تواند به دلیل تفاوت های فنی در نحوه جمع آوری و تجزیه و تحلیل نمونه ها باشد. اما این مسئله همچنین به مشکلاتی که در تجزیه و تحلیل اینکه آیا یک گونه باکتریایی تک یا گروهی از باکتری ها مسئول ایجاد میانجیگری این اثرات بوده است را برجسته می کند.
اما کشف کردن باکتری های دقیق (یا گروهی از باکتری ها) مسئول این اثر ممکن است مدت زیادی طول بکشد. باکتری 10-100 تریلیون در روده انسان وجود دارد - به میزان قابل توجهی بیشتر از سقف بدهی ایالات متحده از 2018 آزمایش با یک گونه در یک زمان می تواند چندین دهه باشد. در عوض ما تصمیم گرفتیم از کوکتل های باکتریایی مشتق شده از مواد مدفوع بیماران مبتلا به سرطان استفاده کنیم که به شدت به درمان PD-1 انجام داده بودند.
این رویکرد بینش های جهان دنیای میکروبی را به ویژه اهمیت فعالیت های هویتی بدست می آورد، بدین معنی است که یک میکروب خاص یا مجموعه ای از میکروب ها مهم تر از هویت آن است.
محاکمه اول در انسان
در محاکمه اول ما در انسان، ما میکروبیوم روده را از بیماران دریافت می کنیم که سرطان های فوق العاده پس از ایمنوتراپی ضد PD-1 پاسخ داده اند. با استفاده از این، ما یک پیوند میکروبیوم مدفوع تولید می کنیم - "FMT" یا به سادگی "یک پیوند پوپ".
ما بیماران را انتخاب می کنیم که سرطان آنها به ایمنوتراپی ضد PD-1 واکنش نشان نداده است. پس از بیوپسی تومور، بیماران این "پیوند پوسته" را از طریق یک کولونوسکوپی همراه با یک داروی مهار کننده PD-1 به نام پمبرولوزومام دریافت می کنند. پیوند مدفوع پس از چندین درمان پمبرولوزومام دنبال می شود که بعد از آن پاسخ بیمار ارزیابی می شود. در پاسخ به بیماران همچنان دارو را برای تکمیل دو سال درمان ادامه می دهند.
ارتباط بین باکتری هایی که جدا شده اند و برخی از عناصر غذایی رژیم غذایی ما را به ارمغان می آورد نیز مانع ورود رژیم غذایی در هر دو مطالعه و بیماران دریافت ایمونوتراپی می شود.
پیوند مدفوع در درمان بالقوه مرگبار بسیار موثر است کلستریدیوم سخت عفونت ها تحقیقات نشان می دهد که دیس Biosis روده ای ممکن است بیماری های دیگر را تحت الشعاع قرار داده است، بسیاری از مطالعات پیوند مدفوع در سایر بیماری ها از جمله التهاب روده بیماری به چاقی و پروتز در مقابل میزبان، و حتی در بیماران مبتلا به اوتیسم با اختلالات گوارشی.
با این حال، علاوه بر مطالعه ما، تنها وجود دارد یک مطالعه دیگر در مرکز پزشکی سبا در اسرائیل که این روش را برای درمان سرطان پیشرفته تست می کند.
ما نمی دانیم که دستکاری میکروبیوم می تواند ملانوم پیشرفته را درمان کند. با این حال، ما امیدواریم که تلاش های پژوهشی ما علم پشت میکروبیوم در بیماران مبتلا به سرطان که ایمنوتراپی دریافت می کنند پیشرفت کند و ارتباطات جدید بین سرطان، پاسخ به سرطان ایمونوتراپی و میکروبیوم روده، از جمله عواملی را که می تواند بر روی آن تاثیر می گذارد مانند رژیم غذایی و ورزش، کشف کند. خمیر شما ممکن است برای این تلاش بسیار مهم باشد - بنابراین در نظر گرفتن یک نمونه برای ما اهمیت داشته باشد.
درباره نویسنده
دیوکار داور، استادیار پزشکی، دانشگاه پیتزبورگ
این مقاله در اصل در تاریخ منتشر شد گفتگو. دفعات بازدید: مقاله.
کتاب های مرتبط:
at InnerSelf Market و آمازون
