Два года назад учёные сообщили об интересном открытии: мыши, в организме которых присутствовали некоторые бактерии, лучше прочих реагировали на самое действенное лекарство от рака. Многие специалисты заинтересовались выводами исследования, однако отнеслись к ним с осторожностью: в конце концов, грызуны людьми всё же не являются.
На прошлой неделе сразу две исследовательские группы опубликовали научные работы, доказывающие предыдущие предположения: кишечная микробиота (сообщество бактерий, вирусов и других организмов, обитающих в пищеварительных трактах) помогает заранее определить, уменьшатся ли опухоли, если применять лечение иммунотерапевтическими препаратами, или же нет.
Поясним, что иммунотерапия против рака буквально натравливает иммунную систему организма на борьбу с "поломавшимися" клетками. Но, как оказалось, микробы, обитающие в кишечнике, могут существенно повлиять на конечный результат лечения. И недавние научные работы снова связывают две интересные биомедицинские исследовательские области: иммунотерапию рака и роль микроорганизмов, обитающих в организме пациента, в лечении заболеваний.
Работы также обращают внимание на влияние антибиотиков на иммунотерапию рака, в частности лекарств, блокирующих любой из двух родственных белков — PD-1 и PD-L1.
Одно исследование показало, что у людей, принимавших антибиотики для лечения инфекций, наблюдалась сниженная реакция на два вида иммунотерапии, описанных выше. Это открытие заставляет нас всерьёз задуматься, говорит Дженнифер Варго (Jennifer Wargo) из Онкологического центра имени М. Д. Андерсона. Под её руководством проводилось одно из исследований.
Она задаётся вопросами: "Нужно ли ограничивать или тщательно контролировать применение антибиотиков у таких пациентов? А может, мы можем изменить микробиоту для усиления реакции пациентов на терапию?".
Интересно, что состав и разнообразие микробиоты уже не раз связывались учёными с различными состояниями – от расстройств психического здоровья до некоторых побочных эффектов химиотерапии рака. В 2015 году исследователи, работавшие с мышами, сообщили, что определённый род бактерий в кишечнике животных улучшил противоопухолевую реакцию на препараты, которые нацеливаются на PD-L1.
Несколько лет назад Варго увидела презентацию такой работы на одной из конференций. "Я была поражена", — говорит она. После этого исследовательница решила обязательно провести исследовательскую работу с участием людей.
Варго объединилась с другими специалистами, чтобы собрать образцы кала более чем 100 человек, страдающих тяжёлой формы меланомы. Сделано это было ещё до того, как они начали лечение при помощи анти-PD-1 иммунотерапевтических препаратов. К слову, подобное лечение показывает замечательные результаты, так как позволяет сдерживать развитие заболевания на протяжении многих лет. Однако лишь примерно 25 процентов пациентов реагируют на блокаторы PD-1.
Исследователи обнаружили, что люди, у которых было самое большое разнообразие микробов кишечника, лучше прочих реагировали на иммунотерапию. Кроме того, рост опухоли также уменьшался у мышей, которым проводилась фекальная трансплантация от людей, хорошо реагирующих на иммунотерапию.
Тип микробов также был связан с различной реакцией на лечение, выяснили учёные. Например, люди, чьи кишечники "приютили" много бактерий рода клостридий, лучше реагировали на лечение. У тех же людей, которые несли в себе больше микроорганизмов рода бактероидов, дела шли хуже.
Второе исследование, проведённое под руководством иммунолога Лоранс Зитвогель (Laurence Zitvogel) из Института онкологии имени Густава-Русси, показало, что люди, незадолго (или вскоре после начала иммунотерапии) принимавшие антибиотики для лечения инфекций, также не столь успешно реагировали на терапию, блокирующую PD-1. К слову, именно группа под её руководством и доказала в 2015 году важность кишечной микробиоты при лечении рака. Исследователи также обнаружили, что наличие бактерий вида Akkermansia muciniphila и у людей, и у мышей было связано с улучшенной реакцией на иммунотерапию.
Учёные изучили данные о 249 пациентах, страдающих раком лёгких, почек и мочевого пузыря. 69 пациентов принимали антибиотики по вполне обыденным причинам (для лечения зубов или спасаясь от инфекции мочевыводящих путей) до или вскоре после введения препарата, блокирующего PD-1. Результаты были поразительными: пациенты, принимавшие антибиотики, нарушающие баланс кишечной микробиоты, не смогли победить болезнь и вскоре умирали.
После этого открытия группа Зитвогель определила разницу в кишечных бактериях пациентов, которые хорошо или же негативно отреагировали на препарат-блокатор. Так, у пациентов, которые успешно реагировали на терапию, они обнаружили бактерию A. muciniphila. Как было установлено ранее, этот вид живёт на слизистой кишечника и может защищать человека от ожирения и диабета.
Когда мышам, в организме которых не было никаких кишечных бактерий, трансплантировали фекалии "успешных" пациентов, они лучше прочих грызунов отреагировали на блокаторы PD-1.
"Перед нами наилучшие и самые обширные оценки того, как микробиота может влиять на терапевтический результат от этих лекарств", — говорит исследователь иммунотерапии Джеффри Вебер (Jeffrey Weber) из Университата Нью-Йорка. Он не участвовал в исследованиях.
По мнению Варго, результаты исследования очень важны. В частности, согласно данным Зитвогель, если избегать использования антибиотиков при приёме блокаторов PD-1, то можно значительно улучшить реакцию пациентов на лечение (с сегодняшних 25 процентов до 40).
Варго же планирует изучить, действительно ли регулирование кишечной микробиоты при помощи фекальных трансплантаций (в виде таблеток) или бактериальной обработки может помочь пациентам с меланомой лучше реагировать на PD-1. Подобные испытания должны начаться уже через 6-8 месяцев. К слову, фекальные трансплантации уже используются в лечении инфекций толстой кишки.
Оба исследования опубликованы в издании Science: первое и второе.
