Microbiomul, cum poate influența răspunsul la imunoterapie

Cercetătorii de la UPMC Hillman Cancer Center și Institutul Național al Cancerului (NCI) demonstrează că schimbarea microbiomului intestinal poate transforma pacienții cu melanom avansat care nu au răspuns niciodată la imunoterapie - care are o rată de eșec de 40% pentru acest tip de cancer - în pacienți care au un răspuns bun la acest tip de terapie.

Rezultatele acestui studiu clinic de faza II de dovadă a principiului au fost publicate online astăzi în Science. În acest studiu, o echipă de cercetători de la UPMC Hillman a administrat transplanturi de microbiote fecale (FMT) și imunoterapie anti-PD-1 pacienților cu melanom care nu au reușit, cu toate terapiile disponibile, inclusiv anti-PD-1, și apoi au urmărit rezultatele clinice și imunologice. Colaboratorii de la NCI au analizat probe de microbiomi de la acești pacienți pentru a înțelege de ce FMT pare să-și stimuleze răspunsul la imunoterapie.

"FMT este doar un mijloc de a atinge un scop", a declarat autorul studiului, Diwakar Davar, medic oncolog și membru al Programului de imunologie și imunoterapie împotriva cancerului (CIIP) la UPMC Hillman și profesor asistent de medicină la Universitatea din Pittsburgh. Scoala de Medicina. „Știm că compoziția microbiomului intestinal - bacteriile intestinale - poate schimba probabilitatea de a răspunde la imunoterapie. Dar ce sunt bacteriile „bune”? Există aproximativ 100 de trilioane de bacterii intestinale și de 200 de ori mai multe gene bacteriene în microbiomul unui individ decât în toate celulele lor puse laolaltă."

Răspuns la imunoterapie, după transplantul de fecale

Transplantul de fecale oferă o modalitate de a captura o gamă largă de microbi candidați, testând trilioane deodată, pentru a vedea dacă a avea bacteriile „bune” în intestin ar putea face mai mulți oameni sensibili la inhibitorii PD-1. Acest studiu este printre primele care testează această idee la oameni.
Davar și colegii au colectat probe fecale de la pacienții care au răspuns extraordinar de bine la imunoterapia anti-PD-1 și au testat agenții patogeni infecțioși înainte de a da probele, prin colonoscopie, pacienților cu melanom avansat care nu au răspuns niciodată la imunoterapie. Pacienții au primit apoi medicamentul anti-PD-1 pembrolizumab. Și a funcționat.

Din 15 pacienți cu melanom avansat care au primit tratamentul combinat FMT și anti-PD-1, șase au prezentat fie reducerea tumorii, fie stabilizarea bolii care durează mai mult de un an.

„Probabilitatea ca pacienții tratați în acest studiu să răspundă spontan la o a doua administrare de imunoterapie anti-PD-1 este foarte scăzută”, a declarat co-autorul studiului Hassane Zarour, imunolog împotriva cancerului și co-lider al CIIP la UPMC Hillman precum și profesor de medicină la Pitt. „Deci, orice raspuns pozitiv ar trebui sa fie atribuit administrarii de transplant fecal.”
Analiza eșantioanelor prelevate de la destinatarii de FMT în acest studiu a relevat modificări imunologice în sânge și la locurile tumorale sugerând o activare crescută a celulelor imune la respondenți, precum și o imunosupresie crescută la cei care nu răspund. Inteligența artificială a legat aceste modificări de microbiomul intestinal, probabil cauzat de FMT.

Davar și Zarour speră să desfășoare un studiu mai amplu cu pacienți cu melanom, precum și să evalueze dacă FMT poate fi eficientă în tratarea altor tipuri de cancer. În cele din urmă, obiectivul lor este să înlocuiască FMT cu pastile care conțin un cocktail din cei mai benefici microbi pentru stimularea imunoterapiei - dar este încă la câțiva ani.