Dennis Kunkel Microscopy/SPL
越來(lái)越多的證據(jù)表明,腸道微生物組的組成和多樣性關(guān)系著人類(lèi)健康與疾病的方方面面。
早在2015年11月27日,法國(guó)免疫學(xué)家Laurence Zitvogel在一篇Science論文中報(bào)告稱(chēng),改變小鼠的腸道微生物組能夠讓它的腫瘤更好的響應(yīng)免疫檢查點(diǎn)抑制劑(圖1)。同一天,發(fā)表在Science雜志上的另一項(xiàng)研究證實(shí),不同的腸道微生物組似乎解釋了為什么來(lái)自不同供應(yīng)商的小鼠對(duì)抗PD-1療法的響應(yīng)不同(圖2)。
圖1(圖片來(lái)源:Science)
圖2(圖片來(lái)源:Science)
正是這兩篇將近幾年生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最熱門(mén)的方向——“免疫療法”和“腸道菌群”聯(lián)系起來(lái)的論文引起了很多科學(xué)家的關(guān)注。
德克薩斯大學(xué)MD Anderson癌癥中心的Jennifer Wargo博士便是其中的一員。幾年前,Wargo博士在一個(gè)癌癥會(huì)議看到了關(guān)于上述論文的一個(gè)報(bào)告,隨后立即想到,要通過(guò)在MD Anderson的臨床樣本將這項(xiàng)研究延伸到人類(lèi)中。
Jennifer Wargo博士(圖片來(lái)源:MD Anderson癌癥中心)
在11月2日最新發(fā)表在Science上的一篇論文中(論文一),Wargon博士報(bào)道了最新研究進(jìn)展。
論文一(圖片來(lái)源:Science)
科學(xué)家們?cè)?00多名晚期黑色瘤患者開(kāi)始接受抗PD-1免疫療法治療前,收集了這些人的糞便樣本,并利用16S rRNA和全基因組測(cè)序來(lái)確定微生物組的多樣性、組成和潛在功能。結(jié)果發(fā)現(xiàn),那些腸道微生物種類(lèi)多樣化的患者最有可能響應(yīng)抗PD-1免疫療法。同時(shí),微生物的類(lèi)型也與不同患者對(duì)治療的響應(yīng)差異有關(guān)。具體來(lái)說(shuō),腸道中含有大量梭菌目細(xì)菌(Clostridiales bacteria)的患者更有可能對(duì)治療做出響應(yīng),而那些腸道內(nèi)具有更多擬桿菌目細(xì)菌(Bacteroidales bacteria)的患者不太可能對(duì)治療做出響應(yīng)。
為了調(diào)查因果機(jī)制,研究小組將來(lái)自響應(yīng)和不響應(yīng)免疫療法患者的糞便微生物組分別移植到了無(wú)菌小鼠體內(nèi)。結(jié)果顯示,那些接受了響應(yīng)者糞便微生物組移植的小鼠腫瘤生長(zhǎng)顯著降低了,且具有更高密度的有益T細(xì)胞,以及更低水平的免疫抑制細(xì)胞。當(dāng)用免疫檢查點(diǎn)抑制劑進(jìn)行治療時(shí),這組小鼠也顯示出更好的結(jié)果。
Wargo博士說(shuō):“對(duì)患者以及后續(xù)對(duì)小鼠的研究都讓我們相信,腸道微生物能夠調(diào)節(jié)全身免疫和抗腫瘤免疫力。所以,我認(rèn)為,這些發(fā)現(xiàn)為改善癌癥免疫療法帶來(lái)了巨大的機(jī)會(huì)?!?/strong>
據(jù)悉,Wargo博士和同事現(xiàn)在正在與Parker癌癥免疫療法研究所合作,計(jì)劃調(diào)查是否調(diào)節(jié)腸道微生物群(通過(guò)糞便移植或細(xì)菌治療)能夠幫助更多的黑色素瘤患者響應(yīng)PD-1抑制劑。該臨床試驗(yàn)有望在未來(lái)6-8個(gè)月內(nèi)開(kāi)始。
論文二(圖片來(lái)源:Science)
無(wú)獨(dú)有偶,與2015年十分相似,就在Wargo博士在Science發(fā)表上述論文的同一天,該雜志同樣刊登了另一項(xiàng)同類(lèi)成果。
研究中,科學(xué)家們調(diào)查了來(lái)自249名肺癌、腎癌和膀胱癌患者的數(shù)據(jù),其中,有69名患者在接受PD-1抗體治療前不久或治療后不久,由于一些常規(guī)的原因(如牙科治療或泌尿道感染)服用了抗生素。研究結(jié)果是驚人的:接受抗生素(破壞了腸道微生物組)治療的患者很快復(fù)發(fā),且沒(méi)有活多久。
隨后,研究人員調(diào)查了抗PD-1療法響應(yīng)者和不響應(yīng)者腸道細(xì)菌之間的差異。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在響應(yīng)者中,細(xì)菌Akkermansia muciniphila起著“幫助作用”。同時(shí),對(duì)不含腸道細(xì)菌的無(wú)菌小鼠進(jìn)行糞便移植也證實(shí),移植了來(lái)自響應(yīng)者糞便的小鼠對(duì)PD-1療法的響應(yīng)更好。此外,響應(yīng)較差的小鼠也能夠通過(guò)喂食A. muciniphila讓它們變成更好的“響應(yīng)者”。
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