特定肠道共生细菌能够提高癌症免疫疗法的治疗成功率

在1项新的研究中，来自美国芝加哥大学的研究人员证实特定的共生细菌---天然地栖息在肠道中的微生物群体---菌株能够提高晚期黑色素瘤患者对免疫医治药物的反应率。相干研究结果发表在2018年1月5日的Science期刊上，论文标题为“Thecommensalmicrobiomeisassociatedwithanti–PD⑴efficacyinmetastaticmelanomapatients”。

虽然这些免疫系统增强药物已引发某些癌症的医治变革，但是大约仅35%的黑色素瘤患者从这类免疫医治中取得了显著的好处。在这项新的研究中，这些研究人员证实相比于26名对这类免疫医治不作出反应的患者，包括长双歧杆菌、产气柯林斯菌和屎肠球菌在内的几种特定细菌物种在16名对这类免疫医治作出反应的患者中更加丰富。

这些特定细菌在肠道中的存在仿佛增进T细胞浸润到肿瘤微环境中，并提高T细胞对癌细胞的杀伤作用，从而增加产生强效且持久的免疫反应的可能性。

论文通讯作者、芝加哥大学癌症免疫医治教授ThomasGajewski博士说，特定肠道细菌与对抗PD⑴免疫医治药物作出的临床反应之间存在着较强的关联性，这提示着“存在因果关系”。“特定的细菌明显地提高患者的抗肿瘤免疫反应。肠道菌群的作用比我们之前想象的更加深远。”

当前的这项研究是对Gajewski实验室在2015年11月发表在Science期刊上的1篇论文的追踪研究，那篇论文是首批将特定肠道细菌的存在与更加强效的免疫医治药物联系起来的论文之1。这些之前发表的论文已证实肠道微生物组组成能够影响这些癌症免疫疗法在小鼠中的疗效。

Gajewski说，虽然早前的小鼠数据是使人关注的，“但是我们知道有多种障碍能够下降免疫医治成功发挥作用的概率。”“我们最初认为肠道微生物组发挥着较小的作用，但是在我们当前的这项研究中，这些肠道细菌能够非常强有力地预测哪些患者会对免疫医治作出反应。”

当前的这项研究侧重关注42名接受免疫医治的转移性黑色素瘤患者。这些研究人员搜集每名患者在接受医治前的粪便样品。38%的患者接受抗PD⑴抗体药物---即所谓的“免疫检查点抑制剂”，如纳武单抗和派姆单抗---医治。另外4名患者接受1种相干的抗CTLA4抗体药物---易普利姆玛---医治。

这些研究人员重点关注在对免疫医治作出反应的患者中更加丰富的8种细菌物种和在对免疫医治不作出反应的患者中更加丰富的2种细菌物种。鉴于细菌产生变化，他们采取3种不同的方法来肯定这些细菌的基因序列。

具有较高比例的“有益”细菌/“非有益”细菌的患者都对免疫医治表现出临床反应，这意味着肿瘤大小下降了。

这些研究人员随后展开了1个较小的实验。他们从3名对免疫医治反应良好的患者和3名不作出反应的患者中搜集粪便细菌。他们将这些细菌转移到无菌小鼠的肠道内。两周后，他们将人黑素瘤细胞移植到这些小鼠体内。

在接受来自对免疫医治作出反应的患者的粪便细菌移植的3组小鼠中，两组小鼠具有缓慢生长的肿瘤。在接受来自对免疫医治不作出反应的患者的粪便细菌移植的3组小鼠中，两组小鼠具有快速生长的肿瘤。接受PD⑴阻断药物医治的小鼠仅当它们接受来自对免疫医治作出反应的患者的粪便细菌移植时才表现出肿瘤缩小。

另外两个研究小组也发现了类似的结果，但是发现了不同的细菌。来自法国古斯塔夫-鲁西癌症学院的1个研究小组提出Akkermansiamuciniphila致使肠道微生物组的抗肿瘤作用。来自美国德州大学MD安德森癌症中心的1个研究小组突出Faecalibacterium和梭菌的抗肿瘤作用。

Gajewski说，“我们的研究结果强烈地提示着肠道菌群是抗肿瘤免疫反应的1个主要因素。如果没有微生物的支持，这类免疫反应就不会完全起作用。”

他补充道，“我们的结果将我们推向了两个方向。我们必须开始尝试着将益生菌作为1种增强免疫医治效果的方法。我们希望在2018年开始使用双歧杆菌展开临床实验。”

他们也希望扩大癌症患者中的有益肠道细菌和潜伏有害肠道细菌的清单，并鉴定出细菌影响免疫系统对癌症控制手段作出反应的机制。这些研究人员作出结论，“我们当前的研究结果为将共生微生物组组成与肿瘤基因组和生殖细胞遗传学整合到1个多参数模型中开辟新途径，从而使得预测哪些患者可能对诸如抗PD⑴抗体药物之类的免疫医治药物作出反应的能力最大化。”

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