最新一期《科學》雜誌上線,“腸道菌群與癌症”榮登封麵。《科學》雜誌的編輯們用不同的腸道菌群拚成了“癌症緞帶”的模樣,以強調這些微生物對於腫瘤免疫療法的重要性。
在本期《科學》雜誌中,三篇重磅研究同期發表。它們有的表明帶有特殊腸道菌群的患者有著更好的預後,有的則指出缺乏腸道菌群會讓免疫療法不起效。因此,對微生物組的調控有望成為腫瘤免疫療法的重要組成部分!
第一項研究來自兩名法國教授的課題組。Guido Kroemer 教授與 Laurence Zitvogel 教授的團隊發現,腸道菌群對免疫療法的效果起到了關鍵作用。當患者使用抗生素後,抗 PD- 1 療法的效果就變得很差。通過對肺癌和腎癌患者的取樣分析,研究人員們發現那些無法從免疫療法中受益的患者,體內缺乏一種叫做 Akkermansia muciniphila 的細菌。隨後,他們用小鼠實驗證明了這種細菌的益處。首先,他們利用糞便移植的方法,分別在用抗生素處理過的小鼠(本身對免疫療法無應答)體內移植入了“免疫療法有反應”和“免疫療法無反應”的患者的菌群。如同研究人員預期的那樣,前者恢複了對免疫療法的應答,而後者則依舊對免疫療法沒反應。更有趣的是,倘若讓後者再口服 Akkermansia muciniphila,則能重塑免疫療法的療效。這項研究清楚地支持了腸道菌群對於抗 PD- 1 免疫療法的重要性。
本期《科學》雜誌上的另外兩篇相關論文則關注黑色素瘤,這也是多款抗 PD- 1 免疫療法最初獲批的適應症。其中,一項研究的負責人是 MD 安德森癌症中心的 J. A. Wargo 教授,另一項研究則來自芝加哥大學的 Thomas F. Gajewski 教授團隊。
前一項研究裏,研究人員分析了 112 名接受抗 PD- 1 免疫療法的患者的口腔與腸道菌群。他們發現,那些對免疫療法“有反應”的患者,其菌群的組成和多樣性均和“無反應”的患者有顯著不同。對 30 名“有反應”以及 13 名“無反應”的患者糞便分析結果表明,前者體內 Ruminococcaceae 家族的細菌豐度更高。而功能性的分析則進一步發現,前者體內的合成代謝通路更為豐富,係統免疫力與抗腫瘤免疫力也更強。
後一項研究有著類似的設計。在轉移性黑色素瘤患者接受免疫療法前,研究人員們檢查了他們的糞便樣品,並用 16S 核糖體 RNA 測序、宏基因組測序、以及定量 PCR 的技術,對特定菌類進行了分析。他們發現,那些“有反應”的患者體內, Bifidobacterium longum、Collinsella aerofaciens、以及 Enterococcus faecium 都更為豐富。而接受了這些細菌的小鼠對腫瘤有著更好的控製,T 細胞反應更強,免疫療法的效果也更好。
《科學》雜誌同期刊登了佛羅裏達大學 Christian Jobin 教授的專文評述,認為使用微生物組,我們有望帶來全新的精準療法。正如 Jobin 教授所言,微生物組是尋找下一代新藥的寶庫。打通微生物組與免疫療法之間的道路,能為我們帶來全新洞見。