Исследователи Юго-Западного медицинского центра UT обнаружили, как полезные бактерии могут покинуть кишечник, добраться до лимфатических узлов и раковых опухолей в других частях тела и повысить эффективность некоторых препаратов иммунотерапии. Результаты исследования, опубликованные в журнале Science Immunology, проливают свет на то, почему антибиотики могут ослаблять действие иммунотерапии, и могут привести к созданию новых методов лечения рака.

"Ученые долгое время не могли понять, как бактерии в кишечнике могут влиять на рак легких, груди или кожи", - говорит Эндрю Й. Кох, доктор медицинских наук, доцент кафедры педиатрии, микробиологии и комплексного онкологического центра имени Гарольда К. Симмонса при Юго-Западном университете. "Теперь мы понимаем этот механизм гораздо лучше и в будущем надеемся использовать эти знания для более эффективной борьбы с раком".

Предыдущие исследования, включая исследование под руководством доктора Коха в UT Southwestern, показали связь между составом микробиомов кишечника - микроорганизмов, находящихся внутри пищеварительного тракта - и эффективностью лечения рака, направленного на иммунную систему, включая пембролизумаб (Keytruda) и ипилимумаб (Yervoy). Однако исследователи пришли к противоречивым выводам относительно идеального баланса микроорганизмов для оптимизации терапии, причем исследования указывают на различные полезные бактерии.

Доктор Кох и его коллеги использовали мышей с опухолями меланомы, чтобы исследовать, как препараты, называемые ингибиторами иммунных контрольных точек, влияют на перемещение микробов кишечника по организму. Они обнаружили, что ингибиторы контрольных точек иммунитета, которые повышают активность иммунной системы против опухолей, также вызывают воспаление в пищеварительной системе, что приводит к перестройке лимфатических узлов в кишечнике.

Благодаря этим изменениям бактерии могут покидать кишечник и перемещаться к лимфатическим узлам вблизи опухоли и к самой опухоли, обнаружили исследователи. Здесь микробы активируют набор иммунных клеток, которые действуют на уничтожение опухолевых клеток.

"Ингибиторы контрольных точек иммунитета работают, ослабляя тормоза иммунной системы для борьбы с раком", - говорит доктор Кох, который также является директором программы клеточной и иммунотерапевтической терапии в UTSW и Children's Health. "Мы думаем, что эти микроорганизмы и иммунные клетки, которые они активируют, по сути, одновременно нажимают на акселератор иммунной системы".

Полученные результаты позволяют предположить, что курс антибиотиков, который может уничтожить большинство микробов в кишечнике, губителен для ингибиторов контрольных точек иммунитета, поскольку бактерии больше не могут играть эту роль иммунного ускорителя. Это также помогает объяснить, почему исследователи обнаружили в микробиомах пациентов множество видов бактерий, которые, по-видимому, полезны для лечения.

"До тех пор, пока подмножество полезных бактерий может переноситься из кишечника в лимфатический узел или опухоль, может быть неважно, какие именно это бактерии", - говорит д-р Кох.

В настоящее время группа доктора Коха работает над созданием бактериальных препаратов для повышения эффективности ингибиторов иммунных контрольных точек.