Resultaten, publicerad i Naturkommunikation , lyfta fram hur läkemedlet abirateronacetat metaboliseras av bakterier i tarmen för att minska skadliga organismer samtidigt som de främjar dem som bekämpar cancer. Teamet misstänker att detta är ett av många exempel på hur mikrobiomet påverkar vårt svar på mediciner.
Forskning börjar avslöja hur det mänskliga mikrobiomet påverkar cancerutvecklingen, progression och behandling, "" Vår studie belyser en viktig växelverkan mellan ett cancerläkemedel och tarmmikrobiomet som resulterar i fördelaktiga organismer med anti-canceregenskaper. "
Brendan Daisley, Doktorand, Western's Schulich School of Medicine &Dentistry
Daisley forskar på Lawson.
Traditionella prostatacancerterapier är utformade för att beröva kroppen hormoner som kallas androgener, som är ansvariga för tillväxten av prostatacancer.
"Tyvärr, traditionella androgenberövningsterapier är inte alltid effektiva, "förklarar doktor Joseph Chin, Lawson biträdande forskare, Professor vid Schulich Medicine &Dentistry och urolog vid London Health Sciences Center (LHSC). "I de fallen alternativa terapier utforskas. "
Abirateronacetat är en mycket effektiv terapi som används vid behandling av prostatacancer som har varit resistent mot andra behandlingar. Medan abirateronacetat också fungerar för att minska androgener i kroppen, det gör det genom en annan mekanism och, till skillnad från traditionella terapier, det tas oralt.
"När droger tas oralt, de tar sig igenom tarmkanalen där de kommer i kontakt med miljarder mikroorganismer, "säger Dr Jeremy Burton, Lawson Scientist, Docent vid Schulich Medicine &Dentistry och ledande forskare på studien. "Även om det länge varit ett mysterium varför abirateronacetat är så effektivt, vårt team undrade om tarmmikrobiomet spelar en roll. "
Teamets studie omfattade 68 patienter med prostatacancer från LHSC, inklusive de som behandlas med abirateronacetat och de som behandlas med traditionella androgenberövningsterapier. Forskargruppen samlade in och analyserade patientpallprover, och genomförde ytterligare experiment i sitt laboratorium vid St. Joseph's Health Care London.
De upptäckte att patientens tarmmikrobiom förändrades drastiskt efter att ha tagit abirateronacetat. Bakterier i tarmen metaboliserade läkemedlet vilket ledde till en signifikant ökning av en bakterie som kallas Akkermansia muciniphila.
Kallas för en "nästa generations probiotika, "Denna bakteries relevans har nyligen undersökts i flera stora cancerstudier. Det har visat sig underlätta ett bättre svar på immunterapimedicin mot cancer och det kan också framkalla en rad andra positiva hälsofördelar.
Ökningen av Akkermansia muciniphila ledde också till en ökad produktion av vitamin K2 som är känt för cancerhämmande egenskaper som kan hämma tumörtillväxt.
Teamet observerade också effekten av androgenutarmning på mikrobiomet. Både abirateronacetat och traditionella androgenberövningsterapier ledde till en minskning av organismer som använder androgen.
"Dessa fynd visar tydligt att tarmmikrobiomet spelar en roll i behandlingssvaret, "konstaterar Dr Burton.
Teamet hoppas att ytterligare utforska läkemedels-mikrobiom-interaktioner med ett mål att utnyttja mikrobiomet för att förbättra behandlingsresultaten för en mängd olika sjukdomar.
I en annan studie, de undersöker om fekala mikrobiottransplantationer från en frisk givare kan förändra mikrobiomet hos melanompatienter för att öka organismer som Akkermansia muciniphila och förbättra svaret på immunterapi. De planerar också att studera om analys av en patients mikrobiom kan användas för att förutsäga deras svar på specifika terapier.
"Medan mer forskning behövs, vi kan en dag kunna analysera en patients mikrobiom för att bestämma det bästa behandlingsförloppet eller till och med påverka mikrobiomet för att förbättra resultaten, "säger Dr Burton." Detta kan leda till en ny gräns inom personlig medicin. "
Studien möjliggjordes genom det generösa stödet från The W. Garfield Weston Foundation, St. Joseph's Health Care Foundation och Canadian Urologic Oncology Group.