Nå, NIBIB-finansierte forskere undersøker om en fiberbasert gel kan gjenopprette gunstige mikrober i tarmen for å forbedre effekten av immunkontrollpunktshemmere, en type immunterapi mot kreft.
Tarmmikrobiomet er et voksende område for vitenskapelig oppdagelse, og vi begynner å forstå hvordan endringer i dette komplekse økosystemet kan påvirke menneskers helse og sykdom. Denne studien er et lovende eksempel som illustrerer at biomaterialer kan brukes til å modulere tarmmikrobiomet, regulere immunresponser og potensielt øke eksisterende kreftbehandlinger . "
David Rampulla, PhD, Direktør for divisjonen for Discovery Science &Technology, National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering
Kreftimmunterapi er en type behandling som rekrutterer vårt eget immunsystem for å gjenkjenne og angripe kreftceller. Den vanligste typen kreftimmunterapi er en behandling som kalles en immunkontroll -hemmer, som blokkerer interaksjoner på immunceller som ellers ville hindre deres evne til å drepe kreftceller. Selv om denne tilnærmingen har revolusjonert kreftbehandlinger, bare et mindretall av pasientene reagerer på denne typen terapi. Hva mer, forskning indikerer at pasienter med ubalanse i tarmmikrobiomet kan ha mindre sannsynlighet for å svare på denne behandlingen.
Mange forskningslaboratorier søker etter måter å manipulere tarmmikrobiomet for å forbedre immunterapi mot kreft, inkludert oral inntak av probiotika eller fekal mikrobiota (avføring), forklarte James Moon, Ph.D., John G. Searle professor i farmasøytisk vitenskap og biomedisinsk ingeniørfag ved University of Michigan. Laboratoriet hans forfølger en alternativ tilnærming ved å utvikle en tykktarmsretentiv gel laget av inulin-; en mye forbruket kostfiber-; som kan modulere tarmmikrobiomet for å forbedre responsen på immunterapi mot kreft.
Inulin er et prebiotisk-; det vil si, et ufordøyelig stoff som "mater" friske bakterier i tarmen, stimulerer derved selektivt fordelaktige mikrober i mage -tarmkanalen. Inulin, som er allment tilgjengelig, finnes i mange frukter, grønnsaker, og urter, og forskning har vist at inulin kan øke veksten av gunstige bakterier i den menneskelige tarmen. Bygger på denne kunnskapen, forskerne undersøkte om inulin kunne forbedre responsene på en immunkontrollhæmmer i flere musemodeller av kreft.
I studien deres, nylig rapportert i Nature Biomedical Engineering , forskerne fant at svulstbærende mus gitt inulin pluss en immunkontrollpunkthemmer hadde redusert kreftvekst og økt overlevelse sammenlignet med mus som mottok immunkontrollpunktshemmeren alene. Forskerne evaluerte også hvordan disse behandlingene påvirket tarmmikrobiomet til musene.
Sammenlignet med immunkontrollhemmeren alene, den kombinerte behandlingen økte nivåene av flere typer gunstige bakterier betydelig; noen med over 15 ganger som har vært assosiert med en gunstig respons på denne typen immunterapi blant kreftpasienter. Lengre, behandling med immunkontrollinhibitoren alene reduserte faktisk nivået av en type gunstige bakterier med nesten 100 prosent, men inulinbehandlingen klarte delvis å gjenopprette bakteriene.
Neste, forskerne ønsket å undersøke om langvarig eksponering av inulin i tarmen ytterligere kan forsterke effekten. De utviklet en inulengel, som administreres oralt, men er tyktflytende og dekker sannsynligvis foringen av tykktarmen i musene. Sammenlignet med svulstbærende mus behandlet med en immun checkpoint-hemmer og umodifisert inulin, mus som ble behandlet med en immunkontrollinhibitor pluss inulingel hadde markant forsinket tumorvekst og økt overlevelse.
Forskerne så også på hvordan den kombinerte behandlingen av inulingel og immunkontrollhemmeren påvirket immunsystemet til musene. De fant at denne behandlingen forbedret responsen til antitumor T -celler (hvite blodlegemer som kan angripe kreftceller).
"I denne studien, vi har konstruert et biomateriale som retter seg mot og manipulerer gunstige bakterier i tarmen, som vi fant for å forbedre kreft immunterapi behandling hos mus, "Moon sa." Vår kolon-retensive inulengel kan gi en tilnærming for å gjenopprette et sunt tarmmikrobiom hos pasienter med kreft i fremtiden. "
Moon fremhevet den prekliniske naturen til arbeidet sitt, og bemerket at laboratoriet hans planlegger å undersøke sikkerheten og mikrobiomodulerende effektene av inulingelen hos friske frivillige, som kan etterfølges av en klinisk prøve på pasienter med kreft.
Det er viktig å merke seg at mens det finnes mange kommersielle kosttilskudd, den amerikanske FDA har ikke myndighet til å vurdere kosttilskuddsprodukter for sikkerhet og effektivitet før de markedsføres . Snakk med helsepersonell før du tar beslutninger om å ta kosttilskudd