Tutkimus voi myös auttaa selventämään immunoterapian ja suoliston mikrobiomin välistä yhteyttä, selittää aiempien tutkimusten tulokset siitä, että mikrobiomi vaikuttaa immunoterapian onnistumiseen.
Immunoterapiahoidot viimeisen vuosikymmenen aikana ovat parantaneet dramaattisesti toipumisasteita tietyistä syövistä, erityisesti pahanlaatuinen melanooma; mutta melanoomassa, ne toimivat edelleen vain noin 40 prosentissa tapauksista.
Yardena Samuels Weizmannin molekyylisolubiologian osastolta tutkii molekyylisiä "viittoja" - proteiinifragmentteja, tai peptidejä, solun pinnalla - jotka merkitsevät syöpäsoluja vieraiksi ja voivat siksi toimia mahdollisina lisäkohteina immunoterapiassa. Uudessa tutkimuksessa hän ja hänen kollegansa laajensivat uusien syöpämerkkien etsimistä bakteereihin, joiden tiedetään kolonisoivan kasvaimia.
Käyttämällä osastojen kollegan tohtori Ravid Straussmanin kehittämiä menetelmiä, joka oli yksi ensimmäisistä, joka paljasti bakteerien "vieraiden" luonteen syöpäsoluissa, Samuels ja hänen tiiminsä, johtavat tohtori Shelly Kalaora ja Adi Nagler (yhteiset ensimmäiset kirjoittajat), analysoi kudosnäytteet 17 metastaattisesta melanoomakasvaimesta yhdeksältä potilaalta. He saivat näiden kasvainten bakteeriperäiset genomiprofiilit ja käyttivät sitten HLA-peptidomics-nimistä lähestymistapaa tunnistamaan tuumoripeptidit, jotka immuunijärjestelmä voi tunnistaa.
Tutkimus tehtiin yhteistyössä tri Jennifer A.Wargon kanssa Texasin yliopiston MD Andersonin syöpäkeskuksesta, Houston, Texas; Professori Scott N.Peterson, Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, La Jolla, Kalifornia; Professori Eytan Ruppin, National Cancer Institute, USA; Professori Arie Admon, Technion - Israel Institute of Technology, ja muut tutkijat.
HLA -peptidomiikka -analyysi paljasti lähes 300 peptidiä 41 eri bakteerista melanoomasolujen pinnalla. Ratkaiseva uusi havainto oli, että peptidit näkyivät syöpäsolujen pinnoilla HLA -proteiinikomplekseilla - komplekseilla, jotka ovat läsnä kehomme kaikkien solujen kalvoilla ja joilla on rooli immuunivasteen säätelyssä.
Yksi HLA:n tehtävistä on antaa hälytys kaikesta vieraasta "esittämällä" vieraita peptidejä immuunijärjestelmälle, jotta immuunit T -solut voivat "nähdä" ne. "HLA -peptidomiikan avulla pystyimme paljastamaan kasvaimen HLA-esittelemät peptidit puolueettomasti, "Kalaora sanoo." Tämä menetelmä on jo aiemmin auttanut meitä tunnistamaan tuumoriantigeenejä, jotka ovat osoittaneet lupaavia tuloksia kliinisissä tutkimuksissa. "
On epäselvää, miksi syöpäsolujen pitäisi tehdä tällainen näennäisesti itsetuhoinen teko:esittää bakteeripeptidejä immuunijärjestelmälle, joka voi vastata tuhoamalla nämä solut. Mutta mistä syystä tahansa, se tosiasia, että pahanlaatuiset solut näyttävät nämä peptidit tällä tavalla, paljastaa aivan uudenlaisen vuorovaikutuksen immuunijärjestelmän ja kasvaimen välillä.
Tämä paljastus tarjoaa mahdollisen selityksen siitä, miten suoliston mikrobiomi vaikuttaa immunoterapiaan. Jotkut ryhmän tunnistamista bakteereista olivat tunnettuja suolistomikrobeja. Bakteeripeptidien esittely kasvainsolujen pinnalla todennäköisesti vaikuttaa rooliin immuunivasteessa, ja tulevat tutkimukset voivat määrittää, mitkä bakteeripeptidit vahvistavat tätä immuunivastetta, jonka avulla lääkärit voivat ennustaa immunoterapian onnistumisen ja räätälöidä yksilöllisen hoidon sen mukaisesti.
Lisäksi, sitä tosiasiaa, että bakteeripeptidit kasvainsoluissa ovat näkyvissä immuunijärjestelmälle, voidaan hyödyntää immunoterapian tehostamiseen. "Monet näistä peptideistä olivat saman metastaasin saaneita samasta potilaasta tai eri potilaiden kasvaimet, mikä viittaa siihen, että niillä on terapeuttinen potentiaali ja voimakas kyky tuottaa immuuniaktivaatiota, "Nagler sanoo.
Jatkuvien kokeiden sarjassa Samuels ja kollegat inkuboivat melanoomapotilaiden T -soluja laboratorioastiassa yhdessä bakteeripeptidien kanssa, jotka olivat peräisin saman potilaan kasvainsoluista. Tulos:T -solut aktivoitiin spesifisesti kohti bakteeripeptidejä.
Tuloksemme viittaavat siihen, että kasvainsoluissa esitetyt bakteeripeptidit voivat toimia mahdollisina immunoterapian kohteina. Niitä voidaan hyödyntää auttamaan immuunijärjestelmän T -soluja tunnistamaan kasvain tarkemmin, jotta nämä solut voivat hyökätä paremmin syöpää vastaan. Tätä lähestymistapaa voidaan tulevaisuudessa käyttää yhdessä olemassa olevien immunoterapialääkkeiden kanssa. "
Yardena Samuels, Professori, Molekyylisolubiologian osasto, Weizmannin tiedeinstituutti