Mudanças no microbioma intestinal ajudam pacientes com melanoma a responder à imunoterapia

A modelagem estatística desenvolvida por pesquisadores da Oregon State University confirmou que as mudanças no microbioma intestinal dos pacientes com melanoma os levaram a responder a um tipo de tratamento capaz de fornecer benefícios a longo prazo.

As descobertas foram publicadas em Ciência .

A técnica de modelagem inventada por Andrey Morgun da Faculdade de Farmácia da OSU e Natalia Shulzenko da Faculdade de Medicina Veterinária do Estado de Oregon, Carlson, é conhecida como análise de rede trans-reinado.

O microbioma intestinal humano é uma comunidade de mais de 10 trilhões de células microbianas de cerca de 1, 000 espécies bacterianas diferentes, e a análise de rede trans-reinado integra vários tipos de dados "ômicos" - metagenômicos, metabolômico, lipidômico, proteômica, etc. - na determinação de como as interações entre tipos específicos de micróbios intestinais ajudam ou dificultam as funções biológicas no hospedeiro.

Nesse caso, as interações microbianas envolvem quão bem o corpo responde a um tipo de tratamento contra o câncer conhecido como terapia protéica anti-morte celular programada, abreviado para terapia anti-PD-1. Ele permite que as células do sistema imunológico reajam mais fortemente ao câncer.

Foi muito dramático. Descobrimos que alterar o microbioma intestinal pode levar um paciente com melanoma avançado que nunca respondeu à imunoterapia, que falha cerca de 60% das vezes com esse tipo de câncer, e converter o paciente em alguém que responde a ele. "

Andrey Morgun, Professor Associado de Ciências Farmacêuticas, OSU College of Pharmacy

Morgun e o ex-pesquisador de pós-doutorado da OSU Richard Rodrigues, agora no National Cancer Institute, fizeram parte de uma colaboração liderada pelos imunologistas Giorgio Trinchieri e Amiran Dzutsev do NCI e os oncologistas Hassane Zarour e Diwakar Davar da Universidade de Pittsburgh que testaram a capacidade dos transplantes de microbiota fecal de ajudar os pacientes com melanoma a se beneficiar da imunoterapia anti-PD-1.

Os cientistas coletaram amostras fecais de pacientes que responderam particularmente bem à terapia e, em um ensaio clínico, forneceram as amostras, via colonoscopia, para pacientes com melanoma avançado que nunca haviam respondido à imunoterapia.

Os pacientes então receberam o medicamento anti-PD-1 pembrolizumabe, e desta vez teve o efeito desejado, transformando não respondentes em respondentes. As análises da rede Transkingdom confirmaram o papel do microbioma.

"Juntando tudo, mostramos que os transplantes de microbiota fecal e a droga anti-PD-1 podem alterar o microbioma intestinal e reprogramar efetivamente o microambiente de um tumor para que a resistência ao anti-PD-1 seja superada, "Morgun disse.

De 15 pacientes com melanoma avançado - uma forma agressiva de câncer de pele - que receberam o tratamento combinado, seis deles mostraram redução do tumor ou estabilização da doença que durou mais de um ano.

"As descobertas promissoras justificam claramente mais investigação em ensaios clínicos maiores, "Morgun disse." Assim podemos identificar melhor os micróbios, biomarcadores de corrente sanguínea e intratumorais para selecionar pacientes com melanoma com maior probabilidade de se beneficiar da terapia baseada em microbioma. Nós realmente esperamos que eventualmente possamos identificar uma coleção de bactérias com uma alta porcentagem de sucesso para converter aqueles que não respondem à imunoterapia em pacientes que respondem. "

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