Науковці досліджують взаємозв’язок між кишковими бактеріями та ефективністю імунотерапії раку, що відкриває нові перспективи в боротьбі з резистентністю пухлин до лікування.
Імунотерапія раку, зокрема інгібітори імунних контрольних точок (ICI), використовує антитіла для блокування молекул, які пригнічують імунну відповідь, таких як PD-1, PD-L1 та CTLA-4, що сприяє активації імунних клітин для знищення пухлин. Однак успішність цієї терапії залишається меншою за 50%, що зумовлює необхідність пошуку факторів, які впливають на її ефективність. З 2015 року численні дослідження виявили, що мікробіота кишечника відіграє ключову роль у підвищенні відповіді на ICI, що спостерігалося в експериментах на мишах.
Доклінічні дослідження показали, що певні бактеріальні консорціуми можуть стимулювати протипухлинний імунітет, зокрема суміші Bifidobacterium, Clostridiales та інших бактерій. Окремі штами, такі як Bifidobacterium longum, Akkermansia muciniphila та Faecalibacterium prausnitzii, також позитивно впливають на імунотерапію, сприяючи активації Т-клітин CD8+ і продукції інтерферону-γ (IFN-γ). Дослідження виявили, що ці бактерії або їхні метаболіти здатні модулювати імунну відповідь та покращувати ефективність лікування анти-PD-1 та анти-CTLA-4 терапіями.
Метаболіти кишкових бактерій, такі як інозин, індол-3-альдегід та бутират, безпосередньо впливають на імунні клітини пухлин. Наприклад, B. pseudolongum виділяє інозин, що активує IFN-γ+CD8+ Т-клітини, L. reuteri продукує індол-3-альдегід, який сприяє проникненню Т-клітин у пухлину, а R. intestinalis вивільняє бутират, що підсилює протипухлинну відповідь через активацію рецептора TLR5. Ці механізми є перспективними мішенями для розробки нових стратегій імунотерапії.
У пацієнтів з недрібноклітинним раком легенів, меланомою та іншими онкологічними захворюваннями мікробіота також відіграє важливу роль у прогнозі ефективності ICI. Дослідження виявили, що Akkermansia muciniphila, Faecalibacterium та Enterococcus faecium корелюють з позитивною відповіддю на лікування. Крім того, трансплантація фекальної мікробіоти (FMT) від респондентів до пацієнтів, які не реагують на терапію, може покращувати відповідь пухлини на лікування.
Антибіотики можуть негативно впливати на імунотерапію, оскільки знищують бактерії, що сприяють протипухлинному імунітету, та створюють сприятливе середовище для бактерій, які пригнічують імунну відповідь. Дослідження показали, що використання антибіотиків асоціюється з гіршими результатами лікування при раку легенів, нирково-клітинній карциномі та тричі негативному раку молочної залози. Деякі пробіотики, наприклад Clostridium butyricum, демонструють позитивний ефект, тоді як пробіотики на основі Bifidobacterium можуть навіть збільшувати ріст пухлин.
Перспективним напрямом є дослідження бактеріальних метаболітів як потенційних терапевтичних агентів. Наприклад, L. gallinarium виділяє індол-3-карбонову кислоту, що пригнічує регуляторні Т-клітини та стимулює IFN-γ+CD8+ Т-клітини, а Coprobacillus cateniformis знижує рівень PD-L2, підвищуючи ефективність блокади PD-1/PD-L1.
Таким чином, взаємодія мікробіоти та імунної системи відкриває нові горизонти для підвищення ефективності імунотерапії раку. Подальші дослідження спрямовані на виявлення специфічних бактеріальних штамів та їхніх метаболітів, що можуть використовуватися для покращення результатів лікування та подолання резистентності пухлин.
