Eis Studie identifizéiert zwou Famillen vun Darmbakterien, déi d'Radiotherapie bei Mais stéieren a beschreift de Mechanismus, duerch deen e Metabolit se produzéieren- eng Kettenkette Fettsäure genannt Butyrat-; ënnergräift d'Therapie. "
Ralph Weichselbaum, Ludwig Chicago Co-Dir
Eng grouss Varietéit u Kommensalbakterien bewunnt de mënschleche Kierper, besonnesch den Darm, wou se u wichtege physiologesche Prozesser matmaachen, rangéiert vun Verdauung bis zur Reguléierung vum Immunsystem. Vill Studien hu gewisen datt Darmmikroben och en déiwen Afloss op Kriibstherapien hunn, besonnesch Immuntherapien.
Well ioniséierender Stralung bekannt ass fir Anti-Tumor Immunreaktiounen ze aktivéieren, Kaang Yang, e postdoctoral Fuerscher am Weichselbaum Labo, iwwerpréift wéi Antibiotike d'Resultater vun der Tumor Radiotherapie beaflossen.
Dës Studie weisen datt Vancomycin, en Antibiotikum géint grampositiv Bakterien, eng vun zwou breede Klassen vu Bakterien, verstäerkte Äntwerten op Tumorbestralung bei Mais. Gentamycin, déi Gram-negativ Bakterien zielt, hat deen Effekt net. Et huet sech erausgestallt datt de Vancomycin d'Decimatioun vun zwou Famillen vu gram-positiven Darmbakterien-; Lachnospiraceae an Ruminococcaceae -; war am nootste mat der verbesserte Äntwert verbonnen. Weider Analyse huet gewisen datt e Réckgang am Butyratniveau, e Metabolit produzéiert vun dëse Bakterien, begleet den Effekt.
Wéini Lachnospiraceae goufen a Mais agefouert komplett ouni Bakterien, den Effekt vun der Stralung op hiren Tumoren gouf notamment reduzéiert an déi gedämpft Äntwert entsprécht enger systemescher Erhéijung vun de Butyratniveauen. D'Injektioun vu Butyrat direkt an Tumoren hat en ähnlechen Dämpfungseffekt op Radiotherapie.
Well Butyrat d'Tumoren net direkt vu Stralung geschützt huet, d'Fuerscher hunn hir Opmierksamkeet op d'Immunantwort gemaach déi duerch Radiotherapie ausgeléist goufen. Hir Experimenter hu gewisen datt Butyrat d'Aktivatioun vun cytotoxeschen (oder Killer) T Zellen stéiert, Immunzellen déi Kriibszellen zielen a bekannt sinn Tumoren no der Radiotherapie unzegräifen.
Virdrun Studien gefouert vum Weichselbaum a Fu hu gewisen datt Bestralung e Signalwee an enger anerer Immunzell aktivéiert-; déi dendritesch Zell, déi Killer T Zellen priméiere kënnen fir Tumoren unzegräifen. Dëse biochemesche Wee, kontrolléiert vun engem Protein mam Numm STING, erhéicht d'Produktioun vun den dendritesche Zellen vun immunstimuléierende Faktoren bekannt als Type-1 Interferonen (IFN-I), déi hir Aktivatioun vun de Killer T Zellen erhéicht.
Weichselbaum, Fu, Yang a Kollegen weisen an der aktueller Studie datt Butyrat e Schrëtt vun der biochemescher Signalkaskade hemmt déi STING Aktivéierung mat der Produktioun vun IFN-I verbënnt. En IFN-I derbäigesat fir Tumoren gläichzäiteg mat Butyrat injizéiert ze restauréieren déi therapeutesch Effekter vun der Radiotherapie bei de Mais.
Hir Erkenntnisser bestätegen an derbäisetzen déi vun enger Etude déi vun anere Fuerscher publizéiert gouf am Journal of Clinical Investigation Dezember 2019, déi och gewisen huet datt Butyrat d'Aktivatioun vu Killer T Zellen duerch dendritesch Zellen kompromittéiert no der Tumorbestralung.
Déi aktuell Studie huet och eng direkt klinesch Relevanz. D'Fuerscher hu festgestallt datt d'Niveaue vun anere positiven Bakterien ( Akkermansia an Lactobacillus) Erhéijung vum Darm a bannent Tumoren vu Mais no der Vancomycin Behandlung. Dëst seet datt d'Butyratverarmung vläicht net deen eenzege Mechanismus hannert der observéierter Verbesserung vun den Äntwerte op Radiotherapie ass:Antibiotikabehandlung kann och de Mikrobiom op aner Weeër beaflossen fir d'Immunreaktiounen z'ënnerstëtzen, déi duerch Radiotherapie ausgeléist ginn.
"Eis Erkenntnisser bidden Hiweiser fir d'Entwécklung vun neie Strategien fir d'Äntwerten vun de Patienten op Radiotherapie ze verbesseren, "sot de Weichselbaum." Dëst enthält déi spezifesch Zilsetzung vu bestëmmten Aarte vu Darmbakterien, déi Butyrat produzéieren-; eemol hu mir e bessert Verständnis vun de verschiddene Weeër wéi dës Mikroben mam Immunsystem a Kriibstherapien interagéieren. "