Lehti, jossa tutkimus julkaistiin: Syövän löytö , American Association for Cancer Research -lehti
Kirjailija:Leopoldo Segal MD, Lung Microbiome -ohjelman johtaja, lääketieteen apulaisprofessori, New Yorkin yliopiston Grossman School of Medicine, ja NYU Langonen Perlmutter Cancer Centerin jäsen
Tausta:"Keuhkojen uskottiin pitkään olevan steriilejä, mutta nyt tiedämme, että suussa olevat kommensaalit-tavallisesti suussa esiintyvät mikrobit-tulevat usein keuhkoihin tajuttomien pyrkimysten vuoksi, "sanoi Segal. Vaikka monet tutkimukset ovat osoittaneet suoliston mikrobiomin vaikutuksen syöpään, keuhkosyövän mikrobiomin vaikutus on edelleen epäselvä.
Segalin ja työtovereiden aikaisemmat tutkimukset osoittivat, että mikrobien esiintyminen keuhkoissa voi aktivoida immuunivasteen, joka johtaa immuunisolujen ja tulehdusproteiinien, kuten sytokiini IL-17:n, rekrytointiin, jonka on osoitettu moduloivan keuhkosyövän patogeneesiä.
Kun otetaan huomioon IL-17:n ja tulehduksen tunnettu vaikutus keuhkosyöpään, olimme kiinnostuneita määrittämään, voisiko suun kautta tapahtuvan kommensoinnin rikastuminen keuhkoissa ajaa IL-17-tyyppistä tulehdusta ja vaikuttaa keuhkosyövän etenemiseen ja ennusteeseen. "
Leopoldo Segal, MD, Lung Microbiome -ohjelman johtaja ja lääketieteen apulaisprofessori, New Yorkin yliopiston Grossmanin lääketieteen koulu
Tutkimuksen suorittaminen ja tulokset:Tässä tutkimuksessa Segal ja hänen kollegansa analysoivat keuhkosyöpää sairastavien 83 hoitamattoman aikuispotilaan keuhkojen mikrobiomeja käyttäen diagnostisista kliinisistä bronkoskopioista saatuja näytteitä. Näytteet analysoitiin mikrobikoostumuksen tunnistamiseksi ja sen määrittämiseksi, mitkä geenit ilmenivät keuhkokudoksessa.
Tutkijat havaitsivat, että potilailla, joilla oli pitkälle edennyt keuhkosyöpä (vaiheet 3b-4), rikastettiin enemmän suussa olevia keuhkoja kuin potilailla, joilla oli varhaisvaiheen sairaus (vaiheet 1-3a). Lisäksi, oraalisten kommensalien rikastuminen keuhkoihin liittyi eloonjäämisen heikkenemiseen, jopa kasvainvaiheen säätämisen jälkeen.
Huono ennuste liittyi Veillonellan rikastumiseen, Prevotella, ja Streptococcus -bakteerit keuhkojen mikrobiomissa, ja kasvaimen eteneminen liittyi Veillonellan rikastumiseen, Prevotella, Streptokokki, ja Rothia -bakteerit.
Potilailla, joilla on alkuvaiheen sairaus, Veillonellan rikastaminen, Prevotella, ja Streptococcus liittyi p53:n aktivoitumiseen, PI3K/PTEN, ERK, ja IL-6/IL-8-signalointireitit.
Veillonella -kanta, todettiin rikastuneeksi potilailla, joilla on pitkälle edennyt keuhkosyöpä, liittyi IL-17:n ilmentymiseen, soluadheesiomolekyylit, sytokiinit, ja kasvutekijöitä, sekä TNF:n aktivoitumisen yhteydessä, PI3K-AKT, ja JAK-STAT-signalointireitit.
Segal ja kollegat tutkivat myös keuhkojen mikrobiomin vaikutuksia keuhkosyövän hiirimallissa. He kylvivät Veillonella parvulan keuhkosyöpää sairastavien hiirten keuhkoihin mallintamaan suun kommensoinnin rikastumista.
Tämä johti eloonjäämisen heikkenemiseen, painonpudotus, ja lisääntynyt kasvainkuormitus, ja siihen liittyi IL-17:n ja muiden tulehdusproteiinien lisääntynyt ilmentyminen, lisääntynyt immuunivastetta estävien solujen rekrytointi, ja lisääntynyt tulehdusreittien aktivointi.
Ymmärtää IL-17:n roolin keuhkosyövän patogeneesissä, Segal ja hänen kollegansa hoitivat Veillonella parvula -rikkaita hiiriä IL-17:tä vastaan kohdistetulla vasta-aineella, mikä johti merkittävään kasvaimen taakan pienenemiseen verrattuna hiiriin, joita hoidettiin kontrollilla.
Kirjoittajan kommentit:"Ottaen huomioon tutkimuksemme tulokset, on mahdollista, että keuhkojen mikrobiomin muutoksia voitaisiin käyttää biomarkkerina ennusteen ennustamiseen tai potilaiden kerrostumiseen hoitoon, "sanoi Segal." Toinen jännittävä mahdollisuus on kohdistaa itse mikrobiomi tai isäntävaste mikrobille syöpähoidon muodossa. Tuloksemme käyttämällä vasta-ainetta IL-17:ää vastaan viittaavat siihen, että tämä voisi olla tehokas strategia. "
Tutkimuksen rajoitukset:Tutkimusta rajoitti se, että otoskoko esti potilaiden lisäkerrostumisen alaryhmiin saamiensa hoitojen perusteella. Lisäksi, koska keuhkojen mikrobiomista otettiin näyte vain ennen hoitoa, hoidosta aiheutuneita muutoksia ei voitu arvioida.