腸道微生物:聯(lián)合免疫治療的關(guān)鍵因素
近期,來(lái)自威爾康薩格研究所、澳大利亞奧利維亞·牛頓-約翰癌癥研究所以及其他合作機(jī)構(gòu)的研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)重要的研究,他們?cè)谄駷橹挂?guī)模最大的研究中發(fā)現(xiàn)了與聯(lián)合免疫治療呈正相關(guān)的特定菌株。
該研究發(fā)表在《自然醫(yī)學(xué)》雜志上,題為《跨癌癥類型的聯(lián)合免疫檢查點(diǎn)阻斷的腸道微生物簽名》,詳細(xì)介紹了個(gè)體腸道細(xì)菌中的一組微生物標(biāo)志,可能有助于確定哪些人會(huì)從聯(lián)合免疫治療中受益,并解釋為什么這種治療的療效很難預(yù)測(cè)。
研究人員寫道:“針對(duì)程序性細(xì)胞死亡蛋白1(PD-1)和細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞蛋白4(CTLA-4)的免疫檢查點(diǎn)阻斷(ICB)可以在各種癌癥中引起顯著但難以預(yù)測(cè)的反應(yīng)。研究表明,癌癥患者的腸道菌群組成與對(duì)ICB的臨床反應(yīng)存在關(guān)系;然而,確定能夠橫跨隊(duì)列的基于微生物組的生物標(biāo)志一直是具有挑戰(zhàn)性的?!?/p>
免疫治療雖然可能非常有效,但它僅對(duì)一部分癌癥患者起作用。能夠預(yù)測(cè)誰(shuí)最有可能對(duì)治療產(chǎn)生反應(yīng)有助于確?;颊卟槐貫闆](méi)有醫(yī)療效益而忍受這些不必要的副作用。
該研究使用了一個(gè)大型、多中心的澳大利亞臨床試驗(yàn)中收集的樣本。這個(gè)試驗(yàn)中,聯(lián)合免疫治療在25%的患者中有效,這些患者患有各種晚期罕見癌癥,包括罕見的婦科癌癥、神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤以及上消化道和膽道癌癥。
研究聚焦于檢查點(diǎn)抑制劑。這些抗癌藥物阻斷了體內(nèi)的免疫檢查點(diǎn)蛋白,使免疫細(xì)胞能夠摧毀癌細(xì)胞。在這種情況下,免疫治療阻斷了PD-1和CTLA-4檢查點(diǎn)。
研究人員利用臨床試驗(yàn)患者的糞便樣本,并進(jìn)行了深度shotgun宏基因組測(cè)序,以繪制參與者微生物組中的所有生物體,直至菌株水平。
他們發(fā)現(xiàn),在對(duì)治療反應(yīng)良好的患者中存在多種菌株,其中許多以前尚未培養(yǎng)過(guò)。這使他們能夠確定一種微生物組簽名,該簽名在治療反應(yīng)良好的患者中被發(fā)現(xiàn)。
研究人員對(duì)以前的研究進(jìn)行了元分析,發(fā)現(xiàn)他們的簽名可應(yīng)用于不同的癌癥,例如黑色素瘤,以及跨國(guó)預(yù)測(cè)癌癥將可能對(duì)聯(lián)合免疫治療產(chǎn)生反應(yīng)的個(gè)體。
然而,當(dāng)應(yīng)用于僅接受一種免疫治療藥物(僅靶向PD-1免疫檢查點(diǎn)受體)的患者時(shí),機(jī)器學(xué)習(xí)模型無(wú)法確定誰(shuí)會(huì)對(duì)治療產(chǎn)生反應(yīng)。
這表明腸道菌群與治療反應(yīng)之間的關(guān)系特定于特定的治療組合。
來(lái)自威爾康薩格研究所和澳大利亞奧利維亞·牛頓-約翰癌癥研究所的首席作者阿什拉伊·古吉爾博士表示:“我們的研究表明,了解微生物組的菌株水平,而不僅僅是物種水平,可以開啟個(gè)性化醫(yī)學(xué)的新篇章。擁有這種額外的分辨率對(duì)于我們理解人體內(nèi)發(fā)生的事情以及癌癥治療與微生物組之間的相互作用至關(guān)重要。能夠測(cè)試特定菌株與反應(yīng)之間的關(guān)系的具體機(jī)制是這項(xiàng)研究的下一個(gè)地平線,這可能在多種方面造福人類健康。”
參考文獻(xiàn):https://www.nature.com/articles/s41591-024-02823-z
編輯:周敏
排版:李麗


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