Vi khuẩn đường ruột của bạn có thể cản trở điều trị ung thư của bạn?

Vi khuẩn đường ruột của bạn có thể cản trở điều trị ung thư của bạn?

Vi khuẩn đường ruột trong ruột non rất cần thiết cho sức khỏe thể chất và tinh thần. Bởi Kateryna Kon / shutstock.com

Có thể phân của một số bệnh nhân ung thư giữ chìa khóa để điều trị một số bệnh ung thư ở tất cả mọi người?

Ung thư có liên quan gì đến phân? Trong vài năm qua, các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới, bao gồm cả chúng tôi, đã nhận ra rằng vi khuẩn đường ruột - thứ mà chúng ta gọi là microbiome ruột - của bệnh nhân ung thư có thể nắm giữ chìa khóa để cải thiện liệu pháp điều trị ung thư cho bệnh nhân. Chính xác làm thế nào điều này xảy ra là không rõ ràng, nhưng có thể được liên kết với khả năng của vi khuẩn đường ruột để tăng cường phản ứng miễn dịch tự nhiên của chúng tôi.

Hệ vi sinh vật đường ruột bao gồm toàn bộ bộ vi sinh vật sống trong đường tiêu hóa. Nhưng nghiên cứu gần đây gợi ý rằng các vi khuẩn trong ruột có thể không phải là những người ngoài cuộc nhàn rỗi. Thay vào đó, họ có thể rất quan trọng trong việc giúp bệnh nhân đáp ứng với các loại thuốc mới có tên là chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch, giúp các tế bào miễn dịch nhận ra các tế bào khối u và tấn công chúng. Mục tiêu của tôi là một bác sĩ chuyên khoa ung thư chuyên về khối u ác tính là phát triển các phương pháp mới để điều trị ung thư tiến triển, đặc biệt ở những bệnh nhân ung thư không đáp ứng với các liệu pháp miễn dịch mạnh mẽ này. Cuối cùng, chúng tôi quyết định điều tra xem một số loại vi khuẩn nhất định có thể tăng hiệu quả của các chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch và thiết kế một loại độc nhất thử nghiệm lâm sàng để kiểm tra xem microbiome ruột có ảnh hưởng đến hiệu quả của các thuốc này ở bệnh nhân u ác tính không.

Microbiome ruột và liệu pháp miễn dịch ung thư

Từ lâu, cộng đồng y tế đã biết rằng trong khi hệ thống miễn dịch có thể nhìn thấy các tế bào ung thư, thì nó thường không tiêu diệt được chúng. Điều này xảy ra bởi vì các bệnh ung thư có thể giấu đi khỏi các tế bào miễn dịch, do đó tránh được các phản ứng chống ung thư tự nhiên thường được tạo ra bởi hệ thống miễn dịch. Hủy bỏ các protein sản xuất quá mức như PD-L1 mà chúng hiển thị trên bề mặt của chúng để thoát khỏi sự giám sát miễn dịch. Các tế bào ung thư sử dụng protein PD-L1 để cơ bản ru ngủ các tế bào miễn dịch để ngủ.

Các chất ức chế PD-1 và PD-L1 ngăn chặn sự tương tác giữa PD-L1 trên tế bào ung thư và thụ thể PD-1 trên các tế bào miễn dịch của cơ thể. Điều này cho phép hệ thống miễn dịch nhận biết và tiêu diệt các tế bào ung thư giả mạo này.

Những phát hiện này là kết quả của nhiều thập kỷ làm việc cật lực của các nhà khoa học trên toàn cầu, bao gồm Tasuku Honjo ở Nhật Bản và James Allison cùng với Arlene Sharpe và Gordon Freeman ở Mỹ. Công trình của họ cho phép các nhà khoa học phát triển các loại thuốc như thuốc ức chế PD-1 và CTLA-4 giúp hệ thống miễn dịch tự nhiên của cơ thể nhận ra ung thư là một thực thể lạ, và do đó, giải phóng một làn sóng Tế bào T nhận biết và tiêu diệt các tế bào ung thư.

Những tác nhân cách mạng này đã biến một số bệnh ung thư tiến triển thành một căn bệnh mãn tính; trong khối u ác tính, các chất ức chế PD-1 tạo ra các phản ứng lâu dài trong 30-40 phần trăm bệnh nhân. Tuy nhiên, những thuốc này không hoạt động trong phần trăm bệnh nhân u ác tính khác của 60-70 cho một vô số lý do, bao gồm cả việc không có các vi khuẩn thích hợp trong ruột - một tình trạng gọi là rối loạn chức năng đường ruột.

Chính xác thì vi khuẩn trong ruột của một người ảnh hưởng đến hệ thống miễn dịch như thế nào? Hóa ra, nó phức tạp. Hệ vi sinh vật đường ruột của Hồi giáo bao gồm khoảng 100 nghìn tỷ tế bào vi khuẩn vượt trội hơn tất cả các tế bào của con người trong cơ thể và hình thành một hệ sinh thái ảnh hưởng đến sinh lý, dinh dưỡng, trao đổi chất và chức năng miễn dịch của vật chủ. Làm việc bởi một số nhóm nổi tiếng bao gồm Gustave Roussy, Các Đại học Chicago, Các Trung tâm Ung thư MD AndersonĐại học Texas ở Dallas đề nghị rằng không có đúng lỗi có thể giải thích tại sao các chất ức chế PD-1 không hoạt động ít nhất ở một số bệnh nhân.

Microbiome ruột và liệu pháp miễn dịch ung thư

Vi khuẩn đường ruột của bạn có thể cản trở điều trị ung thư của bạn?Hình minh họa này cho thấy bốn trong số hàng ngàn loài sống trong ruột và tạo nên 'hệ vi sinh vật đường ruột'. Bởi Kateryna Kon / shutstock.com

Phân tích vi khuẩn đường ruột là công việc khó khăn. Trong tất cả các nghiên cứu được công bố, các nhà nghiên cứu đã thu được mẫu phân từ bệnh nhân ung thư trước và sau liệu pháp miễn dịch PD-1. Họ đã giải trình tự bộ gen của vi khuẩn để tìm ra danh tính của chúng. Sau đó, họ đã sử dụng các kỹ thuật tính toán khác nhau để tính toán các loài chính xác trong từng mẫu phân khác nhau và để xác định sự đa dạng và phong phú tương đối của các loài vi khuẩn giữa những người phản ứng (có khối u co lại) và bệnh nhân không đáp ứng. Một số nghiên cứu khám phá hiệu quả của việc quản lý chất phân từ bệnh nhân phản ứng của con người với chuột mang khối u và chứng minh rằng khối u chuột đã thoái lui - cho thấy rằng một số yếu tố trong phân đã tạo điều kiện cho việc điều trị ung thư.

Khi chúng tôi nhìn thấy những dữ liệu này, chúng tôi tự hỏi liệu việc sử dụng vi khuẩn có nguồn gốc từ người phản ứng - thông qua cấy ghép phân - có thể làm giảm khối u bằng cách điều chỉnh sự cân bằng của vi khuẩn trong ruột, giống như ở chuột mang khối u. Chúng tôi đặc biệt tò mò liệu phương pháp này có thể được sử dụng để điều trị cho những bệnh nhân không đáp ứng với liệu pháp miễn dịch chống PD-1 hay không. Mặc dù các nhóm khác nhau, bao gồm cả chúng ta, đã nghiên cứu các mẫu phân từ bệnh nhân ung thư, các loài vi khuẩn liên quan đến bệnh nhân phản ứng khác nhau từ nghiên cứu đến nghiên cứu. Điều này có thể là do sự khác biệt về mặt kỹ thuật trong các điều khoản về cách các mẫu này được thu thập và phân tích; nhưng nó cũng nhấn mạnh những khó khăn vốn có trong việc phân tích xem một loài vi khuẩn đơn lẻ hay một nhóm vi khuẩn có chịu trách nhiệm trung gian các tác động này hay không.

Nhưng việc tìm ra chính xác vi khuẩn (hoặc nhóm vi khuẩn) chịu trách nhiệm cho hiệu ứng này có thể mất nhiều thời gian. Có hàng nghìn tỷ vi khuẩn 10-100 trong ruột người - nhiều hơn đáng kể so với Trần nợ của Hoa Kỳ như của 2018. Thử nghiệm với một loài duy nhất tại một thời điểm có thể mất nhiều thập kỷ. Thay vào đó, chúng tôi quyết định sử dụng các loại cocktail vi khuẩn của người Hồi giáo có nguồn gốc từ phân của bệnh nhân ung thư, những người đã làm rất tốt trong điều trị PD-1.

Cách tiếp cận này mượn những hiểu biết sâu sắc từ thế giới vi sinh vật, đặc biệt là tầm quan trọng của chức năng đối với bản sắc: có nghĩa là những gì một vi khuẩn cụ thể, hoặc bộ sưu tập vi khuẩn, quan trọng hơn là bản sắc của nó.

Thử nghiệm đầu tiên trên người

Trong thử nghiệm đầu tiên trên người của chúng tôi, chúng tôi đang thu thập microbiome ruột từ những bệnh nhân mắc bệnh ung thư đã đáp ứng rất tốt sau khi điều trị bằng liệu pháp miễn dịch chống PD-1. Sử dụng điều này, chúng tôi tạo ra một cấy ghép microbiome trong phân - FM FMT, trực tiếp hoặc đơn giản là cấy ghép phân.

Chúng tôi chọn những bệnh nhân bị ung thư chưa đáp ứng với liệu pháp miễn dịch chống PD-1. Sau khi sinh thiết khối u của họ, bệnh nhân sau đó được cấy ghép poop này qua máy nội soi cùng với thuốc ức chế PD-1 có tên là pembrolizumab. Ghép phân được theo sau bởi một số phương pháp điều trị pembrolizumab sau đó phản ứng của bệnh nhân được đánh giá. Bệnh nhân đáp ứng tiếp tục nhận thuốc để hoàn thành hai năm trị liệu.

Liên kết giữa các vi khuẩn chúng tôi đã phân lập và một số yếu tố chế độ ăn uống đã khiến chúng tôi cũng theo dõi đầu vào chế độ ăn uống trong cả nghiên cứu này và bệnh nhân được điều trị miễn dịch.

Cấy phân có hiệu quả cao trong điều trị có khả năng gây tử vong Clostridium difficile nhiễm trùng. Nghiên cứu cho thấy rằng rối loạn sinh dục đường ruột có thể gây ra các bệnh khác đã sinh ra một loạt các nghiên cứu cấy ghép phân trong các bệnh khác từ viêm ruột bệnh đến béo phìbệnh ghép so với vật chủvà thậm chí trong bệnh nhân tự kỷ bị rối loạn tiêu hóa.

Tuy nhiên, bên cạnh nghiên cứu của chúng tôi, chỉ có một nghiên cứu khác tại Trung tâm y tế Sheba ở Israel đó là thử nghiệm phương pháp này để điều trị ung thư tiến triển.

ConversationChúng tôi không biết nếu thao tác microbiome có thể điều trị khối u ác tính tiên tiến. Tuy nhiên, chúng tôi hy vọng rằng những nỗ lực nghiên cứu của chúng tôi sẽ thúc đẩy khoa học đằng sau hệ vi sinh vật ở bệnh nhân ung thư được điều trị miễn dịch và phát hiện ra mối liên hệ mới giữa ung thư, đáp ứng với liệu pháp miễn dịch ung thư và hệ vi sinh vật đường ruột, bao gồm các yếu tố có thể ảnh hưởng đến nó như chế độ ăn uống và tập thể dục. Phân của bạn có thể rất quan trọng cho nỗ lực này - vì vậy hãy xem xét việc tặng một mẫu cho chúng tôi.

Giới thiệu về Tác giả

Diwakar Davar, Trợ lý Giáo sư Y khoa, Đại học Pittsburgh

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan:

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = gut micros; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}