Upravljanje črevesnega mikrobioma za proizvodnjo "koristnih" komenzalnih mikrobov, ki gostitelja ščitijo pred patogeni in lahko povečajo imunski odziv, med drugim, bi lahko potencialno pomagali bolnikom, da se bolje odzovejo na zdravila proti raku, imenovana zaviralci imunske kontrolne točke, vrsta imunoterapije.
V ta namen, Raziskovalci na Univerzi v Michiganu so razvili novo formulacijo prehranskih vlaknin, ki izboljšuje moč imunoterapije proti raku z moduliranjem črevesnega mikrobioma. V prihodnosti, bolnikom z rakom, zdravljenim z zaviralci imunske kontrolne točke, bi lahko koristilo uživanje teh prehranskih vlaknin z inulinskim gelom, je rekel James Moon, John G. Searle izredni profesor farmacevtskih znanosti na Fakulteti za farmacijo. Ugotovitve so objavljene v številki 24. junija Naravni biomedicinski inženiring .
Inulin, prehranske vlaknine v korenini radiča, Topinambur in druge rastline, je prebiotik, ki pomaga pri proizvodnji komenzalnih bakterij, ki prebivajo v debelem črevesu. S formuliranjem inulina v formulacijo inulinskega gela, ki je bolj usmerjena v debelo črevo, ekipa je lahko zagotovila bogat vir hranil, ki so omogočila, da se koristni črevesni mikrobi bolj razširijo v prebavilih.
Inulinski gel je izboljšal zdravljenje z zaviralci imunske kontrolne točke pri glodalcih s karcinomom debelega črevesa in melanomom. Na primer, ko so inulinski gel kombinirali z zaviralcem imunske kontrolne točke pri modelu glodalcev karcinoma debelega črevesa, stopnja izkoreninjenja tumorja se je podvojila (100% izboljšanje), v primerjavi s samo terapijo z zaviralci imunske kontrolne točke.
Poraba inulinskega gela se je povečala in povečala število koristnih mikrobov pri miših, ki nosijo tumor. To so koristni komenzalni mikrobi, ki jih najdemo pri bolnikih z rakom, ki se dobro odzivajo na zaviralce imunske kontrolne točke.
Sedanji pristopi k obnovi zdravega črevesnega mikrobioma vključujejo peroralno zaužitje določenih probiotikov ali presaditev fekalne mikrobiote. Vendar pa zaradi obsežnejše proizvodnje in nadzora kakovosti bi bilo zelo težko razviti le-te kot farmacevtske izdelke. "
Kai Han, podoktorski sodelavec in prvi avtor študije
Človeški mikrobiom se je pred kratkim pojavil kot naslednja meja pri razvoju zdravil. Intenzivno raziskovalno zanimanje za mikrobiom poganjajo dokazi, ki povezujejo potencialne zdravstvene koristi modulacije črevesne mikrobiote z zdravljenjem različnih bolezni, vključno z rakom, sladkorna bolezen, debelost in nevrodegenerativne bolezni. Še posebej, vrsta nedavnih študij je pokazala, da ima črevesni mikrobiom ključno vlogo pri odzivu bolnikov z rakom na zaviralce imunske kontrolne točke, Je rekla Moon.
"Mi in drugi smo pokazali, da ima črevesni mikrobiom ključno vlogo pri naših imunskih odzivih, "Je dejal Han." Skoraj 70% bezgavk v našem telesu se nahaja v prebavilih, zato mikrobi, ki prebivajo v prebavilih, tesno sodelujejo z našimi imunskimi celicami. Ohranjanje zdravega črevesnega mikrobioma neguje naš imunski sistem, tako da se naše imunske celice lahko učinkovito borijo proti raku. "
Skupina se je odločila za inulin, ker je želela nekaj, kar bi lahko zlahka prevedli na kliniko. Inulin je prehransko vlakno, ki ga javnost široko porabi in je prisotno v številnih rastlinah. Uporablja se kot nadomestek sladkorja, v sladkarijah in maslu. S pretvorbo inulina v inulinski gel, raziskovalci so ugotovili, da inulinski gel veliko bolje prekriva prebavila, komenzalnim mikroorganizmom pušča več hranil.
Inulinski gel deluje tudi s kombinirano terapijo proti PD-1 in proti CTLA-4, (široko uporabljani zaviralci imunskih kontrolnih točk), ki zdravijo številne vrste raka, Je rekel Han.
Približno 10-30% bolnikov z rakom se odzove na zaviralce imunske kontrolne točke, odvisno od vrste raka, obstaja tveganje resnih imunskih zapletov in stranskih učinkov, Je rekla Moon. Na primer, vnetja v prebavilih in na koži so pogosta. Prejšnje študije so pokazale, da lahko uživanje inulina ublaži vnetje prebavil, kot sta kolitis in KVČB.
"Torej, inulinski gel lahko ublaži vnetje prebavil, ki ga povzročijo zaviralci imunske kontrolne točke, in to idejo zdaj preizkušamo, "Je rekla Moon.
"Ustvarjanje sistemske protitumorske imunosti z in situ modulacijo črevesnega mikrobioma z oralno danim inulinskim gelom"