腸道細菌提高抗癌療法效果
在對抗癌癥的斗爭中，我們可能會擁有一些強大的新同盟，例如居住于腸道中的微生物群落。
檢查點抑制劑的目的是讓免疫系統對腫瘤發揮威力，這是給人印象最為深刻的新型抗癌療法之一。但是，多數病人接受這種療法之后并未受益。兩項新研究均提出了一個令人吃驚的理由——這些病人的腸道中可能沒有合適的細菌組合。兩項研究都證實了腸道微生物組的構成決定著這類抗癌免疫療法的有效性如何，而腸道微生物組就是自然居住于腸道中的微生物群落。
檢查點抑制劑可以破壞癌細胞的某種生存技能，而這兩項研究是將我們的腸道細菌跟檢查點抑制劑的效果聯系在一起的第一批研究。為了阻止腫瘤細胞對我們自身組織的攻擊，免疫細胞攜帶的受體能夠降低進攻的力度。然而腫瘤細胞也能夠刺激這些受體，從而阻止免疫系統對腫瘤細胞的攻擊。自從2011年上市的ipilimumab，以及nivolumab和pembrolizumab等，都是能夠阻止腫瘤細胞對受體進行刺激的檢查點抑制劑。
這些新研究可能會改變醫生的用藥方式。馬里蘭州貝塞斯達市國家過敏和傳染病研究所的免疫專家亞斯明·貝爾凱德（Yasmine Belkaid）說：“兩篇研究論文都表明腸道細菌會影響抗癌療效，令人信服。”貝爾凱德并沒有參與這兩項研究。北卡羅來納大學教堂山分校醫學院的分子生物學家斯科特·布爾特曼（Scott Bultman）說：過去，研究人員通常尋找病人基因組中的突變基因，認為通過突變基因或許能夠解釋為什么一種特定的檢查點抑制劑不起作用。布爾特曼稱：這些新的研究成果是令人振奮的，因為改變腸道菌群比改變基因組要容易得多。
檢查點抑制劑能夠使腫瘤縮小，并可以延長病人的壽命，有時延長壽命達數年之久。然而，只有一小部分使用這種抑制劑的病人情況有所改觀——例如：利用ipilimumab治療的黑色素瘤患者中，大約20%的患者壽命有所延長。研究人員不明白這些人跟另外的80%有什么區別。
該藥的一種副作用使法國維勒瑞夫市古斯塔夫-魯西癌癥研究所腫瘤免疫學家勞倫斯·齊沃格爾（Laurence Zitvogel）及同事的研究轉向微生物組。Ipilimumab通常引起大腸炎，而大腸部位是部分微生物組生存的地方。這種副作用表明，檢查點抑制劑跟微生物組之間是有相互作用的。為了繼續對這種可能性進行研究，研究人員在沒有腸道細菌的老鼠中植入腫瘤，然后跟蹤觀察了腫瘤的生長情況。根據他們的測試，檢查點抑制劑在這些老鼠中的效力較差。
齊沃格爾及同事的進一步分析表明，類桿菌屬和伯克氏菌屬中的某些細菌影響微生物組的抗癌效果。為了對這種可能性加以證實，研究人員往老鼠的腸道中輸入這些微生物，要么直接給老鼠喂食這種微生物，要么給老鼠食用富含桿菌的糞便，這些糞便來自一些經過ipilimumab治療的病人。不管哪一種情況，微生物的大量涌入都加強了老鼠對一種檢查點抑制劑的反應。齊沃格爾說：“我們的免疫系統可以被腸道中的億萬細菌調動起來。”
伊利諾斯州芝加哥大學免疫學家托馬斯·加耶夫斯基（Thomas Gajewski）及同事得出了同樣的結論。他們曾經注意到從兩家供應商獲得的老鼠有差異：跟塔科尼克農場（Taconic Farms）的老鼠相比，來自杰克遜實驗室（Jackson Laboratory）的老鼠黑色素瘤生長得較慢。同關一籠的老鼠微生物組趨向于同化——這些動物互相食用彼此的糞便，因此研究人員將來自兩家供應商的老鼠安置在一起。這些老鼠同居之后消除了腫瘤生長方面的差異，這表明腫瘤的生長速度取決于老鼠腸道微生物組的種類。
分析了老鼠的微生物組之后，研究人員確定那是一類被稱為雙歧桿菌的細菌。研究小組發現，給來自塔科尼克農場的老鼠喂食含有好幾種雙歧桿菌的益生菌之后，提高了檢查點抑制劑對抗腫瘤的功效。進行這項研究時，研究論文的合作者阿耶萊·席萬（Ayelet Sivan）還是加州大學的一名博士研究生，他說：“這種內源性抗腫瘤反應明顯地受到人們體內共生細菌的影響。”不久前，兩組研究人員都將他們的研究成果發表在《科學》雜志在線版上。
兩個研究小組的研究涉及不同的細菌類別，但是佛羅里達大學醫學院的微生物免疫學家克里斯蒂安·喬賓（Christian Jobin）對此并不擔心，他說：“不同的藥品，不同的細菌，但是結果卻是一樣的。”喬賓補充說道：2013年曾有兩項研究證實了微生物組會影響化療的效果，這些新研究和當年的研究是具有互補性的。
馬里蘭州巴爾的摩市約翰·霍普金斯醫學院的傳染病學專家辛西婭·西爾斯（Cynthia Sears）稱：“這個發現有可能為提高抗癌療效開辟新的方法。”例如，一種可能性就是利用益生菌來加強患者的抗腫瘤反應。但是，研究人員也意識到了一些潛在的障礙。正如齊沃格爾指出的那樣，美國和歐洲的監管機構尚無批準利用益生菌治療癌癥病人的先例。此外，研究人員不清楚微生物是如何加強免疫反應的——腸道細菌對于免疫系統的發育是很關鍵的，但是研究人員不能確定在發育成熟的動物中這些細菌的功能有了怎樣的變化，而科學家們也只是了解如何對微生物組進行粗略的調節。西爾斯稱：“我們到底能否有目的地操縱微生物群，從而為健康創造積極的影響，這一點尚不清楚。”然而研究人員稱，這些研究表明，在對抗癌癥的斗爭中，我們可能會擁有一些強大的新同盟。
來源: 科學
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