Według nowego badania dieta bogata w błonnik może pomóc niektórym osobom leczonym z powodu czerniaka zareagować na leczenie immunoterapią poprzez wpływ na mikrobiom jelitowy.
Dieta bogata w błonnik może pomóc niektórym osobom leczonym z powodu czerniaka w odpowiedzi na leczenie immunoterapią poprzez wpływ na mikrobiom jelitowy, zgodnie z nowym badaniem przeprowadzonym przez naukowców z Centrum Badań nad Rakiem w Narodowym Instytucie Raka (NCI), będącym częścią National Cancer Institute. Institutes of Health oraz University of Texas MD Anderson Cancer Center. Wyniki badania, w którym analizowano zarówno osoby z czerniakiem, jak i mysie modele choroby, pojawiają się w Nauce .
Wśród pacjentów z zaawansowanym czerniakiem, którzy przeszli immunoterapię blokerami punktów kontrolnych układu odpornościowego, najdłużej bez progresji choroby przeżyli ci, którzy spożywali co najmniej 20 gramów dziennie błonnika pokarmowego. W przeciwieństwie do tego, wydaje się, że stosowanie suplementów probiotycznych zmniejsza nieco skuteczność schematów blokowania punktów kontrolnych układu odpornościowego. Probiotyki to żywe mikroorganizmy zwykle spożywane jako suplement w celu poprawy zdrowia jelit.
„Dane sugerują, że można celować w skład mikroflory jelitowej i wpływać na zdolność pacjenta do odpowiedzi na immunoterapię” – powiedział dr Giorgio Trinchieri, szef Laboratorium Integracyjnej Immunologii Nowotworów w Centrum Badań nad Rakiem NCI, jednym z współliderzy badania. „Spożywanie diety bogatej w błonnik, takiej jak owoce, warzywa i rośliny strączkowe, może poprawić twoją zdolność odpowiedzi na immunoterapię”.
Immunoterapia blokerami immunologicznych punktów kontrolnych pomaga przywrócić naturalną zdolność układu odpornościowego do rozpoznawania i zabijania komórek nowotworowych. Leki te mają przełom w czerniaku, poprawiając długość życia niektórych osób z zaawansowaną chorobą, czasami o lata. Jednak u wielu pacjentów blokery punktów kontrolnych układu odpornościowego nie powstrzymują wzrostu guzów. Kilka badań sugeruje, że skład bakterii w jelitach może wpływać na odpowiedź na immunoterapię.
„Pytanie brzmi, czy możemy zmienić skład rodzaju bakterii w jelitach i poprawić zdolność pacjenta do reagowania?” Dr Trinchieri powiedział.
W poprzednim badaniu dr Trinchieri i inna grupa współpracowników wykazali, że niektóre osoby z czerniakiem, które początkowo nie reagowały na leczenie blokerem punktów kontrolnych układu odpornościowego, zareagowały po otrzymaniu przeszczepu kału od pacjenta, który zareagował na lek. Doszli do wniosku, że przeszczep kału wprowadził różne bakterie jelitowe, które pomogły komórkom odpornościowym łatwiej zaatakować i zabić ich guzy.
„Wykazano również, że spożycie błonnika pokarmowego i stosowanie suplementów probiotycznych wpływa na skład bakterii jelitowych. Coraz więcej pacjentów z rakiem przyjmuje suplementy probiotyczne w celu poprawy zdrowia jelit, ale niewiele wiadomo o tym, jak probiotyki – które zasadniczo zmieniają ekologię bakterii jelitowych – wpływają na odpowiedź immunoterapeutyczną” – powiedział.
Związek między spożyciem błonnika a odpowiedzią na immunoterapię również był niejasny. Jednak ostatnie badania prowadzone przez dr Rominę Goldszmid, również z Centrum Badań nad Rakiem NCI, wykazały, że myszy karmione dietą bogatą w pektynę, która jest błonnikiem obfitującym w jabłka, były w stanie powstrzymać wzrost guza poprzez aktywację komórki odpornościowe i przeprogramowanie mikrośrodowiska guza.
W nowym badaniu dr Trinchieri i współprowadzący badania dr Carrie R. Daniel, MPH i Jennifer A. Wargo, MD z University of Texas, MD Anderson Cancer Center, a ich współpracownicy przyjrzeli się składowi mikroorganizmów kałowych (mikrobioty jelitowej), nawyków żywieniowych i stosowania suplementów probiotycznych wśród pacjentów leczonych z powodu zaawansowanego czerniaka blokerami punktów kontrolnych układu odpornościowego.
Wśród 128 pacjentów, których spożycie błonnika było znane, ci, którzy zgłaszali spożywanie co najmniej 20 gramów błonnika dziennie (ilość, którą naukowcy określili jako „wystarczającą” dla celów tego badania) żyli dłużej bez progresji raka niż ci, którzy spożywał mniej błonnika pokarmowego. Każde 5-gramowe zwiększenie dziennego spożycia błonnika pokarmowego odpowiadało 30% mniejszemu ryzyku progresji choroby.
Naukowcy przyjrzeli się również wpływowi błonnika pokarmowego na odpowiedź na leczenie lekami anty-PD-1, należącymi do kategorii blokerów immunologicznych punktów kontrolnych, w mysich modelach czerniaka. Aby naśladować różne diety u pacjentów z czerniakiem, karmiono myszy dietą bogatą w błonnik lub niskobłonnikową, wstrzykiwano myszom komórki czerniaka, a następnie leczono myszy terapią anty-PD-1. Myszy na diecie bogatej w błonnik opóźniły wzrost guza po leczeniu anty-PD-1 w porównaniu z myszami na diecie ubogiej w błonnik.
Następnie naukowcy powtórzyli eksperymenty na myszach wolnych od zarazków — to znaczy myszach, które nie mają bakterii w jelitach.
„U myszy wolnych od zarazków dieta nie miała wpływu na odpowiedź immunoterapeutyczną” – powiedział dr Trinchieri. „To sugeruje, że dieta wpływa na odpowiedź na terapię punktów kontrolnych układu odpornościowego poprzez zmianę składu mikroflory jelitowej”.
Dr Trinchieri zauważył, że jednym z możliwych mechanizmów, dzięki którym błonnik pokarmowy wywiera korzystny wpływ, jest zwiększenie liczby rodzajów bakterii w jelitach, takich jak Ruminococcaceae, które wytwarzają wysoki poziom niektórych krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które mają działanie przeciwnowotworowe.
„Zaobserwowaliśmy wzrost jednego z tych krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, propionianu, u myszy karmionych dietą bogatą w błonnik” – powiedział dr Trinchieri. „Ponadto pacjenci, u których rak zareagował na immunoterapię, mieli większą liczbę bakterii Ruminococcaceae w mikrobiocie jelitowej w porównaniu z tymi, którzy nie zareagowali na terapię”.
Naukowcy przyjrzeli się również wpływowi probiotyków na bakterie jelitowe w mysim modelu czerniaka. Myszy karmione probiotykami miały zmniejszoną odpowiedź na leczenie lekami anty-PD-L1 i rozwinęły większe guzy niż myszy kontrolne. Dalsze analizy wykazały, że myszy karmione probiotykami miały niższy poziom komórek odpornościowych zabijających nowotwory, co sugeruje osłabioną odpowiedź immunologiczną.
W badaniu na ludziach prawie jedna trzecia pacjentów zgłosiła, że przyjmowała suplement probiotyczny w ciągu ostatniego miesiąca. Chociaż naukowcy zauważyli, że niewielka wielkość próbki i różnorodność probiotyków stosowanych przez pacjentów utrudniały wyciągnięcie ostatecznych wniosków na temat związku między stosowaniem probiotyków a reakcją na blokery punktów kontrolnych układu odpornościowego, zaobserwowali, że pacjenci, którzy spożywali najwyższy poziom błonnika pokarmowego bez użycia probiotyków przeżył najdłużej.
„Wpływ błonnika pokarmowego i probiotyków na mikrobiotę jelitową to tylko część większego obrazu” – ostrzega dr Trinchieri. „Wiele czynników może wpływać na zdolność pacjenta z czerniakiem do odpowiedzi na immunoterapię. Jednak na podstawie tych danych mikrobiota wydaje się być jednym z dominujących czynników. Dane sugerują również, że prawdopodobnie lepiej dla osób z rakiem otrzymujących immunoterapię niestosowanie dostępnych na rynku probiotyków”.
Zauważył, że uzasadnione są większe badania, które powinny obejmować nowotwory inne niż czerniak.
Informacje o Narodowym Instytucie Raka (NCI): NCI kieruje National Cancer Program i NIH wysiłkami na rzecz radykalnego zmniejszenia częstości występowania raka i poprawy życia pacjentów z rakiem i ich rodzin poprzez badania nad profilaktyką i biologią raka, opracowywanie nowych interwencji oraz szkolenie i mentoring nowych naukowców.
Informacje o Narodowych Instytutach Zdrowia (NIH): NIH, krajowa agencja badań medycznych, obejmuje 27 instytutów i centrów i jest częścią amerykańskiego Departamentu Zdrowia i Opieki Społecznej. NIH jest główną agencją federalną prowadzącą i wspierającą podstawowe, kliniczne i translacyjne badania medyczne oraz badającą przyczyny, leczenie i leczenie zarówno powszechnych, jak i rzadkich chorób.
