Undersøgelsen kan også hjælpe med at tydeliggøre forbindelsen mellem immunterapi og tarmmikrobiomet, forklarer resultaterne af tidligere forskning, at mikrobiomet påvirker succesen med immunterapi.
Immunterapibehandlinger i det sidste årti eller deromkring har dramatisk forbedret genopretningshastigheder fra visse kræftformer, især malignt melanom; men ved melanom, de fungerer stadig kun i omkring 40% af tilfældene.
Prof. Yardena Samuels fra Weizmanns afdeling for molekylær cellebiologi undersøger molekylære "skilt" - proteinfragmenter, eller peptider, på celleoverfladen - der markerer kræftceller som fremmede og derfor kan tjene som potentielle tilføjede mål for immunterapi. I den nye undersøgelse, hun og kolleger udvidede deres søgning efter nye kræftskilte til de bakterier, der vides at kolonisere tumorer.
Ved hjælp af metoder udviklet af afdelingskollega Dr. Ravid Straussman, som var en af de første til at afsløre arten af de bakterielle "gæster" i kræftceller, Samuels og hendes team, ledet af Dr. Shelly Kalaora og Adi Nagler (fælles co-first forfattere), analyseret vævsprøver fra 17 metastatiske melanomtumorer afledt af ni patienter. De opnåede bakterielle genomiske profiler af disse tumorer og anvendte derefter en metode kendt som HLA-peptidomics for at identificere tumorpeptider, der kan genkendes af immunsystemet.
Undersøgelsen blev udført i samarbejde med Dr. Jennifer A. Wargo fra University of Texas MD Anderson Cancer Center, Houston, Texas; Prof Scott N. Peterson fra Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, La Jolla, Californien; Prof Eytan Ruppin fra National Cancer Institute, USA; Prof Arie Admon fra Technion - Israel Institute of Technology og andre forskere.
HLA peptidomics -analysen afslørede næsten 300 peptider fra 41 forskellige bakterier på overfladen af melanomcellerne. Det afgørende nye fund var, at peptiderne blev vist på kræftcelleoverfladerne af HLA -proteinkomplekser - komplekser, der er til stede på membranerne i alle celler i vores krop og spiller en rolle i reguleringen af immunresponset.
Et af HLA's job er at slå alarm om alt, hvad der er fremmed ved at "præsentere" fremmede peptider til immunsystemet, så immun -T -celler kan "se" dem. "Ved hjælp af HLA peptidomics, vi var i stand til at afsløre de HLA-præsenterede peptider af tumoren på en uvildig måde, "Kalaora siger." Denne metode har allerede gjort det muligt for os tidligere at identificere tumorantigener, der har vist lovende resultater i kliniske forsøg. "
Det er uklart, hvorfor kræftceller skal udføre en tilsyneladende selvmordshandling af denne art:præsenterer bakterielle peptider for immunsystemet, som kan reagere ved at ødelægge disse celler. Men uanset årsagen, det faktum, at ondartede celler viser disse peptider på en sådan måde, afslører en helt ny type interaktion mellem immunsystemet og tumoren.
Denne åbenbaring giver en potentiel forklaring på, hvordan tarmmikrobiomet påvirker immunterapi. Nogle af de bakterier, teamet identificerede, var kendte tarmmikrober. Præsentationen af de bakterielle peptider på overfladen af tumorceller spiller sandsynligvis en rolle i immunresponset, og fremtidige undersøgelser kan fastslå, hvilke bakterielle peptider der forstærker det immunrespons, gør det muligt for læger at forudsige succesen med immunterapi og tilpasse en personlig behandling i overensstemmelse hermed.
I øvrigt, det faktum, at bakterielle peptider på tumorceller er synlige for immunsystemet, kan udnyttes til forbedring af immunterapi. "Mange af disse peptider blev delt af forskellige metastaser fra den samme patient eller af tumorer fra forskellige patienter, hvilket tyder på, at de har et terapeutisk potentiale og en potent evne til at producere immunaktivering, "Siger Nagler.
I en række fortsatte eksperimenter, Samuels og kolleger inkuberede T -celler fra melanompatienter i en laboratorieskål sammen med bakterielle peptider afledt af tumorceller fra den samme patient. Resultatet:T -celler blev aktiveret specifikt mod de bakterielle peptider.
Vores resultater tyder på, at bakterielle peptider præsenteret på tumorceller kan tjene som potentielle mål for immunterapi. De kan blive udnyttet til at hjælpe immun -T -celler med at genkende tumoren med større præcision, så disse celler kan montere et bedre angreb mod kræften. Denne fremgangsmåde kan i fremtiden bruges i kombination med eksisterende immunterapilægemidler. "
Yardena Samuels, Professor, Molekylær cellebiologisk afdeling, Weizmann Institut for Videnskab
Stærkt mikrobiom i det tidlige liv forbundet med færre luftvejsinfektioner
Hvorfor du bør inkludere naturlige fiberkilder i din kost
Tarmbakterier knyttet til stærkere muskler hos ældre mennesker
Søvnkvalitet kan være indikator for senere undersøgelser af Alzheimers sygdom
Hvide blodlegemer og deres rolle i hjernen
Kvinder født med kejsersnit har større risiko for fedme og diabetes
Mennesker kontra vira - Kan vi undgå udryddelse i nær fremtid?
Ekspert hævder, at menneskeskabte ændringer i miljøet kan føre til fremkomsten af patogener, ikke kun udefra, men også fra vores eget mikrobiom, som kan bane vejen for storstilet ødelæggelse af menn
Tarm og orale mikrobiomer forudsiger sværhedsgraden af COVID-19
Et spørgsmål, der fortsat er ubesvaret under den igangværende coronavirus-sygdom 2019 (COVID-19) pandemi, har været, hvorfor er der et karakteristisk hit-and-miss-mønster, når det kommer til alvorlig
Kronisk hoste kunne lindres med nyt lægemiddel
Et par undersøgelser har vist, at kronisk hoste og dens plagsomme symptomer kunne lindres ved hjælp af et nyt lægemiddel. Også, stoffet ikke har bivirkninger, der kan begrænse dets anvendelse, forklar