健康科普:癌癥免疫新進展--小菌群也有“大夢想”
作者:田瑞穎
發(fā)布時間:2021-01-04
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  近年來,“癌癥免疫療法”備受關(guān)注,但并非所有癌癥患者都適用該療法。

  是新療法的局限性,還是個體的差異性?對此,業(yè)內(nèi)專家一直試圖找尋答案。

  近日,來自加拿大卡爾加里大學卡明醫(yī)學院的研究團隊發(fā)現(xiàn),免疫檢查點阻斷(ICB)療法的功效可能取決于特定的腸道細菌。

  他們通過實驗分離出可顯著增強ICB療效的3種細菌:假長雙歧桿菌、約氏乳桿菌和歐陸森氏菌。

  將免疫療法與這些特定微生物療法相結(jié)合,可以增強免疫系統(tǒng)識別和“殲滅”結(jié)腸直腸癌、黑色素瘤、膀胱癌等癌細胞的能力。

  更為重要的是,該研究指出了一種新的微生物代謝物—免疫途徑,可用于開發(fā)利用微生物的新型輔助療法。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于《科學》。

  “腸道菌群可以對癌癥免疫產(chǎn)生積極影響,并對某些癌癥免疫治療效果發(fā)揮積極作用。然而細菌是如何做到的始終未解。在這項研究中,我們闡明了特定細菌是如何增強T細胞(人體攻擊并摧毀癌細胞的免疫力戰(zhàn)士)的能力并發(fā)揮作用的。”該研究的通訊作者Kathy D.McCoy表示。

  “微生態(tài)王國”顯“神功”

  現(xiàn)實中,免疫檢查點阻斷療法在大多數(shù)結(jié)腸直腸癌病例中均無效,并且微生物組在免疫無反應(yīng)性中的作用也尚未確定,為此,研究人員開展了關(guān)于免疫療法在小鼠癌癥模型中的療效研究。

  研究人員分離出3種細菌——假長雙歧桿菌、約氏乳桿菌和歐陸森氏菌, 在無菌小鼠實驗中,將這些特殊的細菌與免疫檢查點抑制劑一起植入小鼠體內(nèi)。

  結(jié)果顯示,這些特殊細菌在小鼠癌癥模型中顯著增強了免疫治療的效力。

  其中,腸道假長雙歧桿菌可產(chǎn)生代謝產(chǎn)物肌苷以增強免疫療法的應(yīng)答,而免疫療法可以誘導降低腸屏障功能,增加肌苷和活化的抗腫瘤T細胞的全身轉(zhuǎn)運。

  該論文第一作者Lukas F.Mager 表示:“這些細菌所產(chǎn)生的小分子肌苷可以與T細胞直接相互作用,通過結(jié)合免疫療法提高治療的有效性,在某些情況下可以摧毀結(jié)腸直腸癌細胞,迅速縮小腫瘤體積。”

  F.Mager還指出:“對沒有接受這些有益細菌的受試小鼠而言,免疫療法則無效?!彪S后,研究人員還證實了這些有益細菌對膀胱癌和黑色素瘤的研究結(jié)果。

  “下一步,這項研究將應(yīng)用于人類癌癥的實驗。實際上,在人類癌癥中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)與小鼠腫瘤相關(guān)的這3種有益細菌?!盌.McCoy表示。

  南京醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院腸病中心主任張發(fā)明告訴《中國科學報》:“一般而言,研究的益生菌都是人體所含細菌,不會使用人體以外細菌,不過,益生菌在人體內(nèi)的含量很低,以上細菌也是。”

  “這項研究只是動物實驗結(jié)果,不能過度解讀和推導其臨床價值,動物實驗的結(jié)果在人體實驗中往往很難復制。”

  張發(fā)明坦言,“但該研究展示了更清晰的腸道菌群作用機制,為我們點亮了一盞希望之‘燈’,但這盞‘燈’是‘微光’還是‘強光’仍然未知,只有進入人體實驗階段才能揭曉?!?/span>

  “招兵買馬”講究多

  近年來,很多研究都表明腸道菌群與癌相關(guān)。

  2019年9月,英國帝國理工學院研究團隊發(fā)現(xiàn),在進行檢查點抑制劑免疫治療的近200名癌癥患者中,接受免疫治療的癌癥患者如果近期使用過抗生素,其治療效果和生存率將顯著下降。

  上述研究通訊作者David Pinato說:“這可能是因為抗生素破壞了腸道菌群的平衡,而這反過來影響了免疫系統(tǒng)。”

  張發(fā)明對此認為:“使用抗生素會破壞腸道菌群,影響癌癥治療效果。這也提示我們可以通過修復腸道菌群提高癌癥治療效果。”

  “目前,修復腸道菌群主要有3種途徑。一是補充益生菌,但益生菌種類很多,并非任何益生菌都可以;二是補充益生元,增加體內(nèi)有益菌的代謝和繁殖,但是這種效果比較微弱;三是菌群移植,更徹底地建立腸道菌群。”張發(fā)明介紹道。

  隨著醫(yī)學界對腸道菌群的認知逐漸加深,菌群移植研究正不斷“升溫”。

  張發(fā)明指出:“目前,糞菌移植是菌群移植的主要手段,但它對供體的要求非常嚴格。此外,糞菌的生產(chǎn)形式也導致糞菌移植的生產(chǎn)量受限,好比輸血,即使有人每天獻血,依然存在血荒的現(xiàn)象。”

  張發(fā)明坦言:“實際上,糞菌移植具有一定風險性,例如來自供體的病毒,但病毒也分好壞。一方面,我們可以通過篩查技術(shù),回避可能攜帶傳染性病原體的供體;另一方面,我們可以通過洗滌菌群移植手段降低風險,剔除容易導致炎癥等情況的物質(zhì),最終達到即使高風險人群使用也同樣安全的目的。”

  實際上,菌群移植手段并非只有糞菌移植。目前,國內(nèi)外正在開展配方菌群移植的研究。

  張發(fā)明解釋道:“把實驗室里培養(yǎng)細菌按照所需比例進行組方,最后形成特定的菌群以模擬糞菌移植。雖然它的強度和效果無法與糞菌移植一樣,但也有其特定的價值和更廣泛的用途,各有特色?!?/span>

  盲目檢測“無意義”

  微生物組作為生活在人體內(nèi)和周圍的數(shù)十億細菌的驚人集合,了解并利用它們至關(guān)重要。

  “確定微生物改善免疫療法的機制對于設(shè)計具有抗癌特性的策略非常重要。目前,我們還處于了解如何利用它來提高抗癌效果、改善癌癥患者生存率的早期階段。”D.McCoy表示。

  既然腸道菌群對癌癥等人類疾病如此重要,通過腸道菌群檢測能否預(yù)防和治療疾病呢?

  張發(fā)明說:“腸道菌群檢測無論是對癌癥還是其他疾病都很重要,但目前,腸道菌群檢測報告對醫(yī)生的臨床治療并無指導意義?!?/span>

  在張發(fā)明看來,雖然腸道菌群的檢測手段已經(jīng)成熟,但是對于檢測結(jié)果的認知還遠遠不夠,未來還需對檢測結(jié)果指導臨床治療的價值開展進一步研究?!斑@是世界性的難題”。

  “實際上,醫(yī)療手段只是重建腸道菌群的一方面,還要注意我們?nèi)粘5纳罘绞剑@對腸道菌群的建立和繁衍至關(guān)重要?!睆埌l(fā)明說。

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